斯威夫特的 X 射线望远镜在 GRB 221009A 首次被发现大约一个小时后捕捉到了它的余辉。明亮的光环是由于 X 射线从我们银河系中位于爆发方向的尘埃层散射而形成的。
这次名为 GRB 221009A 的爆炸为第 10 届费米研讨会提供了一个出人意料的激动人心的开端,该研讨会目前正在南非约翰内斯堡举行,届时伽马射线天文学家将齐聚一堂。“可以肯定地说,这次会议真的是轰轰烈烈地拉开了序幕——每个人都在谈论这个,”参加会议的 美国宇航局戈达德太空飞行中心费米副项目科学家朱迪拉库辛说 。
这个由费米大面积望远镜数据构建的序列揭示了以 GRB 221009A 位置为中心的伽马射线天空。每帧显示能量大于 1 亿电子伏特 (MeV) 的伽马射线,其中颜色越亮表示伽马射线信号越强。总共,它们代表了 10 多个小时的观察。来自我们银河系中平面的光呈现为一条宽对角线带。
该信号源自射手座方向,估计经过了 19 亿年才到达地球。天文学家认为它代表了一个新黑洞的诞生声,它形成于一颗因自身重量而坍缩的大质量恒星的中心。在这种情况下,新生的黑洞会驱动强大的粒子射流,以接近光速的速度行进。喷流穿过恒星,在流入太空时发射 X 射线和伽马射线。
这次爆发还为国际空间站上的两项实验——美国宇航局的NICER X 射线望远镜和日本的全天 X 射线图像监视器 (MAXI) 探测器之间的联系提供了期待已久的首次观测机会。该连接于 4 月启动,被称为轨道高能监测警报网络 (OHMAN)。它使 NICER 能够迅速转向 MAXI 检测到的爆发,而这些爆发以前需要地面科学家进行干预。
戈达德的 NICER 科学负责人 Zaven Arzoumanian 说:“OHMAN 提供了一个自动警报,一旦源对望远镜可见,NICER 就能够在三小时内跟进。” “未来的机会可能会导致几分钟的响应时间。”
斯威夫特的紫外线/光学望远镜在可见光下拍摄的图像显示了 GRB 221009A(圆圈)的余辉在大约 10 小时的过程中是如何消退的。爆炸出现在射手座,发生在 19 亿年前。
这场古老的爆炸发出的光带来了对恒星坍缩、黑洞的诞生、接近光速的物质行为和相互作用、遥远星系中的状况等等的新见解。另一个如此明亮的 GRB 可能要几十年才会出现。
据初步分析,费米大面积望远镜(LAT)探测到这次爆发持续了 10 多个小时。爆发的亮度和寿命的一个原因是,对于 GRB,它离我们相对较近。
“这次爆发比典型的 GRB 更近,这令人兴奋,因为它使我们能够探测到许多细节,否则这些细节会因太微弱而无法看到,”费米 LAT 合作组织成员 Roberta Pillera 说,他领导了关于爆发的初步沟通和博士意大利巴里理工大学学生。“但无论距离多远,它也是有史以来最有活力和最明亮的爆发之一,使它更加令人兴奋。”