【正見新聞網2019年06月23日】
據美國西北大學(Northwester University)2019年6月19日報導，天文學家首次捕獲了遙遠伽馬暴的射電偏振信號。這項新發現刊載於2019年6月13日的《天體物理期刊通訊》。
伽馬暴是宇宙中已知的最恐怖的恆星解體爆炸。它是由於比太陽大得多的恆星在生命結束時爆炸導致的。恆星的核心部分則坍塌形成一個黑洞。
伽瑪暴會噴出接近光速的強大等離子體噴流，並且在短時間內發出遠遠超過整個星系亮度的超強伽馬射線。目前科學家還不理解為什麼只有少數恆星會爆炸形成伽馬暴。
圖：伽馬暴模型示意圖。 Credit: Laskar et al.
「我們知道只有極小部分（不到1％）的大質量恆星在坍塌時形成伽馬暴並造成噴流，」文章作者之一，西北大學的Raffaella Margutti教授說道，「但我們還不知道它們是由於什麼樣的極端條件造成了噴流，以及為什麼只有極少數恆星會這樣。」
偏振信號可以直接測定天體的磁場結構，從而幫助天文學家了解各種天體系統的磁場以及輻射。由於這次發現的伽馬暴在射電波段非常明亮，科學家得以測定射電波段的偏振信號。
「這項新觀測為伽馬暴的研究以及高能噴流研究打開了一扇新窗口。」文章第一作者，英國巴斯大學(University of Bath)的博士後研究員Tanmoy Laskar博士說。 「我們想知道這次發現的低偏振度是否是所有伽馬暴的特徵，以及噴流中的磁場強度和結構在噴流中起到了怎樣的作用。「
這次觀測的伽馬暴編號為GRB 190114C，位於天爐座。距離地球約70億光年。爆炸發生後，研究團隊使用位於智利的阿塔卡馬大型射電望遠鏡陣(ALMA)搜索爆炸產生的射電信號。
「磁場在宇宙中無處不在，但它們一般很難被束縛。」文章作者之一，西北大學教授Wen-Fai Fong說。 「事實上，我們能夠發現它們的存在就是令人難以置信的，更不用說是在伽馬暴中發現。」
研究團隊觀測了伽馬暴的線偏振度。這個參數反映了噴流中具有規則磁場的斑塊大小。經過分析，研究團隊得到了0.8％的線偏振度。雖然這個數值看似很低，但考慮到伽馬暴噴流體積巨大，這意味著噴流中的磁場斑塊和我們太陽系的大小接近。
「位於新墨西哥州的超大望遠鏡陣（VLA）的低頻射電觀測數據幫助確認我們看到的偏振是來自噴流本身，而不是其周圍的環境，」文章作者之一，西北大學博士後以及愛因斯坦獎學金獲得者Kate Alexander博士說。
「這是一個非常了不起的觀測結果，」 Raffaella Margutti教授說，「無論是技術方面，還是對伽馬暴--我們宇宙中已知的最明亮高能天體—的磁場性質的研究都具有深刻科學意義。」