近期出现最强伽马射线暴:伽马射线暴会不会击中地球?

2022年10月19日03:41:34 科学 1010

天文学家刚刚发现了可能是有史以来最强大的闪光,伽马射线暴。

伽马射线暴是1960年代美国军用卫星意外发现的,很可能是在巨在生命尽头爆炸,然后坍缩成黑洞,或者当被称为中子星的超临界恒星残骸相撞时产生的。在几秒钟内,这些爆炸释放的能量与太阳在其整个100亿年寿命期间释放的能量一样多。


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周日检测到的闪光是有史以来观测到的最强的闪光,释放出18太电子伏的能量。科学家们仍在分析这些测量结果,但如果研究结果得到证实,伽马射线暴将是有史以来发现的第一个携带超过10太电子伏能量的伽马射线暴。

在所有可能影响我们星球的宇宙灾难中,伽马射线暴辐射的攻击无疑是最极端的。伽马射线暴,正如它们所称,是释放大量伽马射线的强大事件。这些是已知最致命的辐射之一。如果一个人碰巧靠近产生伽马射线的物体,他们会在瞬间被炸死。当然,伽马射线暴可能会影响生命的DNA,在爆发结束后很长一段时间内造成遗传损伤。如果这样的事情发生在地球的历史上,它很可能会改变我们星球上生命的进化。


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如果伽马射线暴袭击地球,地球的这些区域将在行星,动物和人类中看到高于正常水平的DNA。好消息是,地球被伽马射线暴炸毁是一个非常不可能发生的事件。这是因为这些爆发发生在如此遥远的地方,以至于被其中一个人伤害的机会非常小。尽管如此,它们仍然是令人着迷的事件,每当它们发生时都会引起天文学家的注意。


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起初,闪光灯的强度使天文学家感到困惑;他们认为它一定是由一个相对接近的来源产生的。他们最初也认为能量来自X射线,而不是伽马射线。随后对信号的分析证实,它确实是来自大约24亿光年外的源头的伽马射线暴。虽然不完全在附近,但伽马射线暴仍然是有史以来最近的。

虽然这个伽马射线暴离地球在一个安全的距离之内,但一个更近的伽马射线暴对我们的星球来说将是灾难性的。距离地球数千光年内的这种高能闪光将剥离地球的保护性臭氧层,并可能导致大规模灭绝。事实上,科学家认为地球历史上最大的大规模灭绝事件之一 。发生在4.5亿年前的奥陶纪灭绝 - 可能是由这种爆炸引发的。


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尽管最近发现的伽马射线暴,被称为伽马射线暴221009A,看起来比平均伽马射线暴更接近地球20倍,但它仍然足够远,足以引起更多的兴奋而不是担忧。“这确实是一个非常激动人心的事件!这个事件就在附近,但也非常有活力,这意味着它产生的无线电,光学,X射线和伽马射线非常明亮,因此很容易观察。因此,我们可以用世界各地的许多大大小小的望远镜研究这种伽马射线暴,并在它首先变亮然后消失时收集非常全面的数据集。

什么是伽马射线暴?

伽马射线暴是遥远星系中的巨大爆炸,发出一群强大的伽马射线。太空中的恒星,超新星和其他物体以各种形式的光辐射它们的能量,包括可见光,X射线,伽马射线,无线电波和中微子,仅举几例。伽马射线暴将其能量聚焦到特定波长上。因此,它们是宇宙中最强大的事件之一,并且产生它们的爆炸在可见光下也非常明亮。


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为什么我们看到绿色橡胶

准直爆炸的能量意味着它的大部分被聚焦成一个狭窄的光束。如果地球碰巧沿着聚焦爆炸的视线,仪器会立即检测到伽马射线暴。它实际上也会产生明亮的可见光爆炸。一个持续时间较长的伽马射线暴(持续超过两秒钟)可以产生(并聚焦)与0.05%的太阳瞬间转化为能量时产生的能量相同。现在,这是一个巨大的爆炸!理解这种能量的浩瀚是很困难的。但是,当这么多的能量直接从宇宙的一半发射时,地球上的肉眼可以看到它。幸运的是,大多数伽马射线暴离我们并不近。


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伽马射线暴多久发生一次?

一般来说,天文学家每天大约探测到一次爆发。然而,它们只探测到那些在地球的一般方向上发射辐射的辐射。因此,天文学家可能只看到宇宙中发生的伽马射线暴总数的一小部分。

这就提出了关于伽马射线暴(以及导致它们的物体)如何在空间中分布的问题。它们严重依赖恒星形成区域的密度,以及所涉及的星系的年龄(也许还有其他因素)。虽然大多数似乎发生在遥远的星系中,但它们可能发生在附近的星系中,甚至发生在我们自己的星系中。然而,银河系中的伽马射线暴似乎相当罕见。


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伽马射线暴会影响地球上的生命吗?

目前的估计是,伽马射线暴将发生在我们的银河系或附近的星系中,大约每五百万年发生一次。然而,辐射很可能不会对地球产生影响。它必须发生在离我们很近的地方,才能产生影响。

这完全取决于光束。即使非常接近伽马射线暴的物体,如果它们不在光束路径中,也不会受到影响。但是,如果路径中有一个对象,结果可能是毁灭性的。有证据表明,附近的伽马射线暴可能发生在大约4.5亿年前,这可能导致大规模灭绝。然而,这方面的证据仍然很粗略。

伽马射线暴的剖析

是什么原因导致咕噜咕噜?在很长一段时间里,它们仍然很神秘。它们是如此明亮,以至于起初人们认为它们可能非常接近。现在事实证明,许多人非常遥远,这意味着他们的能量相当高。

天文学家现在知道,需要一些非常奇怪和巨大的东西才能产生其中一次爆发。当两个高度磁化的物体(如黑洞或中子星)碰撞时,它们的磁场会结合在一起时,它们就会发生。这种作用产生了巨大的射流,聚焦从碰撞中流出的高能粒子光子。这些喷流跨越了许多光年的太空。把它们想象成类似星际迷航的相位器爆发,只是更强大,并且几乎是宇宙规模的。

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伽马射线暴的能量沿着窄光束聚焦。天文学家说它是“准直的”。当一颗超大质量恒星坍缩时,它可以产生长时间的爆发。两个黑洞或中子星的碰撞会产生短时间的爆发。奇怪的是,短时间的突发可能不那么准直,或者在某些情况下,根本不是高度集中的。天文学家仍在努力弄清楚为什么会这样。

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