10亿光年外的深空忽然出现闪光，哈勃观测后，发现不可思议的爆发

这个是双子座望远镜和哈勃望远镜联合观测的一个深空图

在图中我们可以看到一个红点，这个红点距离我们很远，大约10亿光年，但它不是某种天体，它是一次高能的爆发事件--伽马射线暴（GRB211211A）的闪光。

这次的伽马射线暴很特别，它与以往的爆发有很大的不同。

GRB211211A的发现

2021年12月11日，费米伽马射线望远镜捕获到了一次非常高的能量爆发，其光子携带的能量是高达10亿电子伏特，持续的时间很长，大约50多秒。

伽马射线暴的高能闪光

于此同时，雨燕天文台也注意到了这次爆发，并确定了其方位，它是来自牧夫座，距离我们远在10亿多光年，如此遥远还能具有这样强大的能量，这无疑是一次恐怖的爆发--伽马射线暴。

之后，它便被编号为了GRB211211A。也就是21年12月11日发现的第一个伽马射线暴。

伽马射线暴示意

伽马射线暴的恐怖在于，它是将爆发的能量都集中在两股集束之中，若是被这样的能量扫射，哪怕远在几千甚至上万光年，都有可能给生物带来灭顶之灾，不过幸好，目前发现的伽马射线暴都是来自银河系之外的遥远星系，银河系内至今还未发现一次相关事件。

但天文学家也提到，像银河系内的O型恒星和沃尔夫拉叶星这样大质量的恒星爆炸，是有可能产生伽马射线暴的，其中最著名的海山二，它便是一个可能的源。

快要爆发的海山二

伽马射线暴形成机制

伽马射线暴的爆发看似只是一次高能的闪光，没有什么规律可循，不过经过长期的研究，我们发现了两种类别：长暴和短暴。

长暴指的是大于两秒的爆发，短暴则是小于两秒的爆发。

有两种爆发，那么就预示着，它存在两种不同的物理机制。

现在我们对长暴的普遍理解是这样的：它是来自大质量恒星生命末期发生的超新星爆发，超新星爆发的同时，其内核塌缩为了一颗黑洞，黑洞强大的引力将恒星的残骸物质聚集，形成一圈环绕它的吸积盘，吸积盘具有很强的磁场，磁场会将这些落入的物质从黑洞两极喷出，形成两股射流，进而形成伽马射线暴。

长暴形成演示

而短暴，则是来自致密双星的合并，一般被认为是来自中子星和中子星的合并。这种合并的爆发称为千新星。

短暴形成示意

所以，长暴对应超新星爆发，短暴则对应千新星的爆发。

这是一直以来我们对伽马射线暴研究而得出的答案。

但21年12月11日这次发现的伽马射线暴，却并不是这样。

GRB211211A的疑点

50多秒的持续时间，很肯定，这是一次长暴。

所以爆发发生之后，天文学家很快就想到观测它的余晖，就是高能电磁波之后的闪光，像X射线，可见光再到红外波段的影像，以寻找超新星的迹象。

GRB211106A 短爆余晖

但观测之后，天文学家很疑惑，他们并没有找到像超新星对应的消失慢和明亮的余晖，它的余晖很微弱，并且红外影像还亮于可见光的影像，余晖消失的也很快。这与千新星的特点很像。

之后寻找其宿主星系，发现它也并不在宿主星系之内，而是在星系的外围

宿主星系G1距离GRB211211A有一定的距离

这样种种的迹象都指明，它不是一次超新星，而是千新星。

那么这就变的很有趣，之前我们对长暴和短暴的认识，似乎出现了新的状况。

长暴不一定都是来自超新星，它也可以由千新星产生。

但这种千新星，似乎不是普通的千新星。

2022年12月《自然》杂志上连发两篇论文，对这样的新情况做出了三种可能的解释。其中就有来自我国南京大学的，张斌斌领导的研究团队。

论文截图

一种解释是认为，这次的双中子星合并，并没有立即形成黑洞，而是先形成了一颗更大的中子星，这颗中子星有那么一瞬是顶住了巨大的压力，使它晚了一些时间塌缩为一颗黑洞。这为能量的释放延长了一些时间，从而形成长暴。

另一种可能是，这是中子星与一个小型黑洞的合并，在和黑洞合并时，黑洞吞噬中子星的速度稍微的慢了些。

而第三种是这样认为，这次的千新星可能是中子星与白矮星的合并，它们合并之后是形成了一颗磁星，磁星具有很强的磁场，它为伽马射线暴提供了额外的能量，从而形成长暴。

对于事实，我们目前仍在探索，所以到底是哪一种我们还无法清晰，不过有一点可以肯定，通过这次研究让我们知晓，之前我们对伽马射线暴的了解还只是很小的一部分，这样的高能闪光看似只有几十秒，但它产生的物理机制，却有许多未知的谜题。