【正见新闻网2019年06月23日】
据美国西北大学(Northwester University)2019年6月19日报道，天文学家首次捕获了遥远伽马暴的射电偏振信号。这项新发现刊载于2019年6月13日的《天体物理期刊通讯》。
伽马暴是宇宙中已知的最恐怖的恒星解体爆炸。它是由于比太阳大得多的恒星在生命结束时爆炸导致的。恒星的核心部分则坍塌形成一个黑洞。
伽玛暴会喷出接近光速的强大等离子体喷流，并且在短时间内发出远远超过整个星系亮度的超强伽马射线。目前科学家还不理解为什么只有少数恒星会爆炸形成伽马暴。
图：伽马暴模型示意图。 Credit: Laskar et al.
“我们知道只有极小部分（不到1％）的大质量恒星在坍塌时形成伽马暴并造成喷流，”文章作者之一，西北大学的Raffaella Margutti教授说道，“但我们还不知道它们是由于什么样的极端条件造成了喷流，以及为什么只有极少数恒星会这样。”
偏振信号可以直接测定天体的磁场结构，从而帮助天文学家了解各种天体系统的磁场以及辐射。由于这次发现的伽马暴在射电波段非常明亮，科学家得以测定射电波段的偏振信号。
“这项新观测为伽马暴的研究以及高能喷流研究打开了一扇新窗口。”文章第一作者，英国巴斯大学(University of Bath)的博士后研究员Tanmoy Laskar博士说。 “我们想知道这次发现的低偏振度是否是所有伽马暴的特征，以及喷流中的磁场强度和结构在喷流中起到了怎样的作用。“
这次观测的伽马暴编号为GRB 190114C，位于天炉座。距离地球约70亿光年。爆炸发生后，研究团队使用位于智利的阿塔卡马大型射电望远镜阵(ALMA)搜索爆炸产生的射电信号。
“磁场在宇宙中无处不在，但它们一般很难被束缚。”文章作者之一，西北大学教授Wen-Fai Fong说。 “事实上，我们能够发现它们的存在就是令人难以置信的，更不用说是在伽马暴中发现。”
研究团队观测了伽马暴的线偏振度。这个参数反映了喷流中具有规则磁场的斑块大小。经过分析，研究团队得到了0.8％的线偏振度。虽然这个数值看似很低，但考虑到伽马暴喷流体积巨大，这意味着喷流中的磁场斑块和我们太阳系的大小接近。
“位于新墨西哥州的超大望远镜阵（VLA）的低频射电观测数据帮助确认我们看到的偏振是来自喷流本身，而不是其周围的环境，”文章作者之一，西北大学博士后以及爱因斯坦奖学金获得者Kate Alexander博士说。
“这是一个非常了不起的观测结果，” Raffaella Margutti教授说，“无论是技术方面，还是对伽马暴--我们宇宙中已知的最明亮高能天体—的磁场性质的研究都具有深刻科学意义。”