破紀錄的“船”伽馬射線爆發繼續讓科學家們吃驚
藝術印象描繪了伽馬射線的強大爆炸的影響，它在我們星球的破紀電離層中引發了重大擾動。(圖片鳴謝:uux.cn/歐空局/ATG歐洲；CC BY-SA 3.0 IGO)
（神秘的伽馬地球uux.cn）據美國太空網（Monisha Ravisetti）：去年10月9日，科學家們目睹了天空中的射線異常現象。
從恒星之間的繼續驚黑暗中，大量的讓科深空X射線開始涌入天文臺。這些信號似乎與我們銀河系中發生的船一次非常明亮的事件有關，該事件被稱為伽馬射線爆發(GRB)——一種高能粒子的破紀爆發，與恒星爆炸和黑洞誕生等事件有關。伽馬但是射線正如一位專家所說，例如，繼續驚這個GRB對于標準光源就像探照燈對于燈泡一樣。讓科
乍看之下，船這一事件足夠引人注目。破紀據推測，伽馬這是自人類文明開始以來最亮的GRB，展示的光子比大型強子對撞機產生的能量還要多。事實上，它甚至被取了一個厚臉皮的名字，以補充其正式名稱GRB 221009A:船，是“有史以來最亮的”的縮寫但是后來，科學家們發現了這艘船更令人驚嘆的地方。它實際上并不是起源于銀河系。不，這艘船來自我們銀河系后面的一個星系——或者，換句話說，這艘船的亮度真的不能被夸大。
現在，周二(11月14日)，研究人員發表了一篇論文，開始回答你可能會想到的一個問題:這個超級明亮的GRB對我們意味著什么？
根據這項新的研究，這一長達7分鐘的爆發(10小時后仍可探測到)似乎導致了地球大氣的巨大“變化”。最令人著迷的是，這些變化似乎是在我們星球的上層電離層中發現的，電離層是我們和外層空間之間的屏障。“如果是真的，這將標志著我們第一次看到GRB影響這個地區,”研究小組說。“自20世紀60年代以來，我們一直在測量伽馬射線爆發，這是有史以來測量到的最強的一次，”羅馬國家天體物理研究所的Pietro Ubertini，這項新研究的合著者，在一份聲明中說。
為什么這些結果很重要？我們星球上的生命依賴于地球大氣層的穩定性。該研究的主要作者、意大利拉奎拉大學的米爾科·皮爾桑蒂在聲明中說:“關于我們銀河系中伽馬射線爆發的可能后果，一直存在很大爭議。”。
“變化”是什么意思？
地球的大氣層包含幾層，電離層位于最上面的部分，海拔在31英里(50公里)到590英里(950公里)之間。海拔217英里(350公里)以上的任何地方都被認為是上半部分。重要的是，帶電粒子或離子遍布整個電離層。新的作者在大約310英里(500公里)高度的上半部分看到了擾動。
這項新研究的研究人員談論的這些干擾/變化/擾動本質上是指高層大氣電場的變化。這意味著所有這些電離層帶電粒子都直接受到影響。像這樣的電離層擾動通常與源自我們太陽的高能粒子事件有關——但科學家認為，這艘船的干擾是位于近20億光年之外的一顆爆炸恒星的結果。
這就是為什么每個人都對它撞擊地球外殼的事實感到如此震驚的部分原因。
歐洲航天局(ESA)項目科學家埃里克·庫爾克斯(Erik Kuulkers)在聲明中說:“我們可以看到深空發生的事情，但這些事情也影響了地球。”歐空局官員說，從統計數據來看，像這樣明亮的GRB大約每10，000年才會到達我們的星球一次。
當它到達這里時，GRB激活了印度的閃電探測器，警告了德國的儀器，在亞洲和澳大利亞的部分地區噴灑了它的光子通量的證據，甚至投下了揮之不去的余輝。
智利雙子座南方望遠鏡觀測到的破紀錄的GRB221009A伽馬射線爆發。(圖片鳴謝:uux.cn/雙子座天文臺/noir lab/NSF/AURA/b . O ' Connor(UMD/GWU)和J. Rastinejad & W. Fong(西北大學))
在這項新的研究中，研究人員利用位于低地球軌道的中國地震電磁衛星航天器(CSES)的數據分析了這艘船，該衛星通常用于研究地震如何改變電離層的情況。這就是他們如何找到今天發表的結果的，盡管他們使用了其他工具來模擬他們的最終結論，例如歐空局的Integral衛星。“我們過去曾在其他伽瑪暴中尋找這種效應，但什么也沒看到，”尤伯蒂尼說。
“據我們所知，這是迄今為止發現的最大的GRB之一，”作者在新論文中寫道。
需要說明的是，BOAT也影響了電離層的一些低層。
“值得注意的是，這種擾動影響了地球電離層的最底層，位于地球表面上方僅幾十公里處，留下了可與大規模太陽耀斑媲美的印記，”歐空局太陽物理學家勞拉·海斯(Laura Hayes)在聲明中說，她是2022年一項關于較低電離層后果的研究的合著者。
在爆發一小時后，斯威夫特X射線望遠鏡觀測到了有史以來最亮的伽馬射線爆發。(圖片鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局/斯威夫特/A .比爾德莫爾(萊斯特大學))
沒關系，我們很好
盡管歐空局表示“分析爆炸的影響可以提供關于地球歷史上大滅絕的信息”，但該小組的論文并沒有完全表明像BOAT這樣的爆發可能導致人類的末日。相反，這次爆發可以讓我們更深入地了解如果附近一個真正有威脅的GRB撞擊我們的星球會發生什么。
例如，在他們的新論文中，該團隊寫道，“能夠突然增加大氣電離，它們可能會在全球范圍內消耗平流層臭氧。”
臭氧層可以被認為是地球的防曬霜，保護我們星球上的居民免受來自太陽的有害紫外線的傷害。如果我們的身體吸收了太多的這種射線，就會導致癌癥和白內障的風險增加。如果植物暴露在過多的紫外線下，許多植物會死亡。
但是現在還沒有必要恐慌，因為我們的臭氧似乎相對較好(甚至臭氧洞正在愈合)。然而，科學家們對未來的GRB會對我們做什么感興趣。這項調查正是這項新研究的團隊所想的。
與此同時，其他天文學家繼續研究這艘船的原因。這是一個有點令人困惑的問題。例如，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡和哈勃太空望遠鏡團隊試圖解決這個問題，但搜索一無所獲，因為他們都無法確定宇宙中的一顆恒星爆炸的后果。
那些原始的船上X射線信號也有很多要研究，因為波長在到達我們之前必須穿過廣闊的空間，穿過塵埃云和宇宙中的其他現象，并在途中獲得有價值的信息——為人類解碼做好準備。
這項研究發表在11月14日的《自然通訊》雜志上。
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