我国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,这意味着什么?
这意味着我国天文观测水平更上一层楼,这次爆发事件比以往人类观测到的最亮伽马射线暴亮了10倍以上。本次“拉索”探测到了大量的高能光子,最高光子能量达到了18万亿电子伏,在国际上首次打开了10万亿电子伏波段的伽马射线暴观测窗口。 在这次观测的过程中,拉索的成功建造和运行不仅占据了国际领先地位,而且还实现了对伽马射线暴的天地多手段联合观测,为完成该项科学目标奠定了强大的观测基础。根据物理定律,黑洞本身不能被周围气体所包围,但当其周围气体的温度和压力达到一定程度时,它就会产生伽马射线暴等辐射现象。伽马射线暴往往爆发较快,释放的能量也较高。“黑洞之眼”在地球上,人类是第一个发现这个名词的生命,也是第一个发现宇宙中存在黑洞的。现在所说的伽马射线暴(GalamicRadar)就是利用黑洞中伽马射线爆发时产生的能量和辐射,从而寻找黑洞内部物质的爆发现象。作为一种重要的高能天体物理现象,伽马射线暴是太阳质量大到足以产生能量辐射并以光速向外喷出的剧烈电磁活动信号。这种辐射具有极高的空间传播系数或辐射波长以及时间上的变化周期,对了解宇宙微波背景辐射(SAR)和伽马射线暴源具有重要意义。伽马射线暴。黑洞与其他天体之间的碰撞产生了巨大光子流,科学家们观测到这些光子流产生的伽马射线暴,从而确定黑洞发出的高能光子是如何对地球和黑洞产生影响的。目前关于黑洞与其他天体碰撞产生的伽马射线暴还没有确切研究结果,伽马射线是电磁波,波长是3.6~3.7μ m,能量高达500万亿开尔文,是迄今最强的电磁波。因此,伽马射线暴最大的破坏力是在极端条件下产生的巨大辐射。在黑洞中,这个引力波辐射强度相当于1000亿千瓦。
中国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,这一发现具有哪些意义?
此次观测数据,与以往相比人类观测到的最亮伽马射线暴亮了10倍以上,这种数据也打破了多项伽马射线暴观测的记录,对于揭示伽马射线暴的爆发机制具有非同寻常的价值。在宇宙中,伽马射线的辐射是天文学家观测宇宙中各种辐射的重要依据,它们可以帮助天文学家更好地了解宇宙中物质组成、性质以及起源等问题。这一发现具有哪些意义?伽马射线暴是一种非常恐怖的存在,持续时间较短,释放的能量超过太阳在其一生辐射能量的总和,这次数据的发现不仅打破了多项伽马射线暴观测的记录,而且对于揭示伽马射线暴的爆发机制具有非同寻常的研究意义。在进行实验的过程中可以看出高能爆发探索者成功对该伽马射线暴的软伽马射线光变特征进行了高精度的观测,对于建立正确的伽马射线暴爆发机制模型极为重要。 伽马射线暴的成因伽马射线暴是一种快速而强烈的射线暴,其发生过程是能量突然超过了伽马射线光所能到达的范围,能量以一种特别快的速度在空间内扩散。当物体受到猛烈打击时它可以产生强烈的电磁风暴现象即伽马射线暴。因为高能金属与高能粒子(主要是 X射线)之间存在着强烈的相互作用(引力作用),所以高能粒子流中产生过高能量的粒子流就会形成伽马射线暴。伽马射线暴对宇宙和地球环境产生什么影响 伽马射线暴一旦发生,首先会使天体表面温度急剧上升,引起大气层电离或等离子体加速,造成宇宙微波背景辐射强度增加,破坏大气电离平衡。其次是大量的伽马射线暴所产生的高能量电磁辐射会破坏空间电磁环境,进而影响地球磁场、地磁波、辐射能量、高能粒子等等。最后是太阳风暴使大气层的温度急剧升高甚至产生大量臭氧消失现象。
我国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,打破了哪些纪录?
伽马射线暴是宇宙中最剧烈的天体爆发现象,首次发现于上世纪60年代。伽马射线暴短至几毫秒,长达数小时,释放的能量超过太阳在其一生辐射能量的总和。持续时间较长的伽马射线暴产生于比太阳大几十倍的恒星星体坍缩爆炸,而持续时间较短的伽马射线暴则产生于两个致密天体(如黑洞或中子星)合并爆炸,后者还可能伴随发射引力波。根据空间望远镜的观测结果,宇宙中伽玛射线暴几乎每天都在发生,而且方向是随机的,如果某个拥有生命的行星不幸处于伽玛射线暴的释放路径上,那么这颗天体上的生命将遭遇灭顶之灾,科学家认为这样的事件发生概率为一千万分之一。 中科院高能所指出,此次观测到的GRB 221009A伽马射线暴,其高强度的爆发发生在距离地球20多亿光年处,如此近距离的伽马射线爆发估计几十年甚至百年才出现一次。在过去半个多世纪探测到的数千个伽马射线暴中,最高能量光子达到大约1万亿电子伏。“拉索”本次以无与伦比的接收度探测到大量的高能光子,最高光子能量达到18万亿电子伏。 中国科学家探测到迄今最亮伽马射线暴的结果已在国际上引发巨大反响,大量相关研究迅速展开,涌现出关于新物理可能性的许多讨论。同时,这些测量对宇宙中存在的背景光场等基本物理参数和模型将做出强烈的限制,预计会产生重要的认知水平的提升。这次高强度的爆发发生在距离地球两千多兆光年处,这么近距离的伽马射线爆发估计几十年甚至百年才出现一次。
我国天地联合观测到迄今最亮的伽马射线暴,这打破了哪些纪录呢?
打破多种伽马射线暴观测记录!再给你细细地讲讲这种情况:最大光子能量竟然有18万亿元电子伏,立即摆脱好几个伽马射线暴的观测纪录,要记住那可与我们的地球间隔2000多兆亿光年,这既是在我国第一次新天地协同观测到目前为止最靓伽马射线暴,更将人类观测到最高的动能纪录,大幅度提高了近20倍!敢肯定,这对天文学界来讲是一件大事,相信很多对这个问题没什么兴趣的人会困惑,消耗这么多人力资源和物力资源科学研究地球之外的物品,有多大的意义?在千年之前的中国古代社会,那时候的人类感觉地球是世界的中心,对宇宙空间并没什么定义,即便是太阳和月亮亦是如此。但后来,专家逐渐发展趋势,地球并不是宇宙的中心,太阳并不是宇宙的中心,宇宙空间中有许多太阳系这种“圈子”存有,地球紧紧围绕太阳转动,月球在紧紧围绕地球旋转情况下,另外还在围住太阳转。不夸张的说,第一个发现石油的人,那时候毫无疑问都没想到它在当今会被称作“工业生产血夜”,不清楚有一天它现实生活中能起到这般非常大的功效,飞机场必须它,燃油车也是离不开它,然而这便是“发觉”的价值。很有可能也有人还不知道伽马射线暴到底是个什么,讲得直接一点,本身就是宇宙里最猛烈的星体暴发状况,但是它的延续时间也不长,长一点得话能有几个钟头,甚至有时仅有短短的几秒。但是,你可别小看宇宙里的星体暴发状况,要记住我们自己的太阳最后也是会塌缩发生爆炸,但是很多伽马放射线暴发所释放出来的动能,事实上会比太阳塌缩多释放出来几十倍能量。假如是2个致密天体产生合拼发生爆炸,除开伽马射线暴之外,还会并且有引力波发送出去。自然,大伙儿也不要过于担心,前边便说到此次观测到强烈的曝出,事实上和我们的地球相去甚远,因此并不能对地球和人们的生活产生直接关系,而且,又让我们对伽马射线暴全面爆发体制有了更加清晰的认知。人类科学研究宇宙空间并不是吃饱饭没事做,反而是我们自己的地球还会迈向它生命的终点,假若那时候人类都还没灭亡,那就需要此外一个星球让人类再次生息繁衍,因此,近百年来世界各地的专家,也没有停住找寻地外行星的步伐。所以从性命发生的几率而言,很有可能还有其他的大行星是非常适合人类居住的地方,只不过是目前还没有被发现了罢了。
伽马射线暴你了解吗?它的威力有多大
伽马射线暴是阻止宇宙生命进化成高级物种的头号杀手,他在几分钟内释放的能量相当于太阳上半亿年发出的光的能量总和,这是宇宙中真实存在的现象,并且真真切切地跟地球上所有生命生死存亡相关。
每一位人类都应该了解他。
伽马射线暴的杀伤射程可以长达一万光年,这意味着从射线的起点到射线的末端以每秒30万米前行,光都要跑上一般,可见它毁灭性的冲击力。
有科学研究表明,五亿年前的地球发生过生物大灭绝,它是最大嫌疑。
科学家在地球发现了被它照射过的痕迹,同时科学家猜测宇宙中90%的文明都被它照过。
1967年,阿马射线暴被无意间发现。之后,随着技术的发展,通过卫星每天都能发现一到两次的报社现象。
至2015年,人类已经检测超过2000个伽马爆。分为两个等级,短报低于两秒,长报大于两秒,通常在0.1到1000秒之间。
1997年12月14日,距离地球125公里,就在上一次伽马暴持续短短的50秒所释放出的能量,相当于我们整个银河系200年的辐射总量。
正当科学家们惊叹已经足够震撼的时候,1999年1月23日发现了伽马暴,长度竟然是1997年的十倍,再次刷新人类认知。
如果地球被伽马暴攻击,会出现什么样的情况?人类有机会存活吗?首先,伽马暴会燃烧大气层,天空变成绿色,大气层被分解,天空折射出两个太阳,地球正对着伽马暴的部分为冲击区,冲击区每一寸土地上的每一个人,肌肤的每一个毛孔都如被子弹射击般疼痛,人的DNA会被瞬间粉碎,正如遭受着上百万吨原子弹爆炸的侵害人会在几秒钟内死亡,躲在房间里也没有用,在地下工作的矿工勉强逃过一劫,但只要他一上来寻找食物,地面上的一切都含有放射性元素,死亡无法避免,只是时间问题。
总而言之,冲击区的人类都会灭绝,冲击区内部的海洋生物,陆地生物绝大部分都会死亡。
除了少数不怕辐射的小昆虫例如生命力顽强的蟑螂,冲击区外的人暂时活了下来。
但在不久之后,伽马暴的电磁脉冲会向全球蔓延,破坏冲击区外的大气层,臭氧层可能已经不及原来的一半。
人类不仅要遭受伽马辐射,还要遭受紫外线的侵害,出门被太阳照射20分钟,就会造成严重晒伤,被太阳照射几小时就会失去生命,人类只能在房间内和地下生活。
由于南北两极紫外线强度最低,人类最终只能向等级迁移,最后一批幸存者依然逃脱不了灭亡的命运。
伽马射线暴的形成目前主要有两种说法,一个是两个致命星体或黑洞相互吸引,最终纠缠在一起引发爆炸,第二是一颗巨大的恒星在能量耗尽时内部老化坍缩演化成黑洞的过程中产生爆炸,在爆炸的过程中产生伽马射线暴。
科学研究表明,短期内地球不会因为伽马暴的袭击而导致生物大灭绝。当我们越去了解宇宙,越觉得迷茫与无助,我们能做的只有敬畏者,充满未知的宇宙等。
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什么是伽马射线?星球爆炸后产生的伽马射线威力有多大?
γ射线,又称γ粒子流,中文音译为伽马射线。
伽玛射线:波长短于0.2埃的电磁波[1]。首先由法国科学家P.V.维拉德发现,是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。原子核衰变和核反应均可产生γ射线。γ射线的波长比X射线要短,所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。原子核释放出的γ光子与核外电子相碰时,会把全部能量交给电子,使电子电离成为光电子,此即光电效应。由于核外电子壳层出现空位,将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。高能γ光子(>2兆电子伏特)的光电效应较弱。γ光子的能量较高时,除上述光电效应外,还可能与核外电子发生弹性碰撞,γ光子的能量和运动方向均有改变,从而产生康普顿效应。当γ光子的能量大于电子静质量的两倍时,由于受原子核的作用而转变成正负电子对,此效应随γ光子能量的增高而增强。γ光子不带电,故不能用磁偏转法测出其能量,通常利用γ光子造成的上述次级效应间接求出,例如通过测量光电子或正负电子对的能量推算出来。此外还可用γ谱仪(利用晶体对γ射线的衍射)直接测量γ光子的能量。由荧光晶体、光电倍增管和电子仪器组成的闪烁计数器是探测γ射线强度的常用仪器。
通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。γ射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤。
星球爆炸后产生的伽马射线威力足以照亮整个宇宙。
天文学家在剧烈的恒星爆炸后发现的伽马射线,威力究竟有多大?
伽玛射线暴是宇宙空间中由星体主题活动引发的伽马射线暴增事情,在地球上看其来源于天空中某一方位的伽玛射线抗压强度在短期内内忽然提高,接着又快速变弱的状况,超新星爆发和中子星合拼等都是会引发伽马射线暴。伽马射线暴的杀伤力有多大?实际上无需看外太空中的超新星爆发,了解一下医院门诊医生做手术用的“伽马刀”就知道,它事实上并并不是真真正正的刀,只是一个铺满直准器的圆柱状帽子(或是圆环状舱底),里边能射出去数百条钴60的伽玛射线,历经CT和核磁共振等当代影像学将这种嘎玛放射线精准地定坐落于医治位置(靶标),就可以摧毁靶标机构,它因作用好似一把手术刀片而而出名,并不是刀而胜是刀,有不用全身麻醉、不动刀、不流血和无创性无感柒等优势。伽玛刀所运用的不过是钴60这类原素释放出的伽马放射线,比较之下,超新星爆发造成的伽马射线暴要高无数数量级,假如在超新星爆发造成的伽马射线暴百亿元千米间距的途径上面有大行星的话,那麼大行星很可能被立即气化掉。伽马射线暴是放射线中的最强动能方式之一,超新星引发的发烧感冒嗓音报延迟时间在0.1-1000秒,辐射源关键集中化在0.1-100MeV的能段,尽管其时间这般之短,殊不知释放出来的动能却比太阳一生百亿年中核反应释放出来动能的总数还需要多。也是有科学家觉得地球生命以前在5亿光年前遭到过宇宙空间中的伽马射线暴围攻,导致过物种大灭绝状况,可是地球生命最后生存了出来,而且根据发展趋势演化产生了绚丽多彩的微生物全球。好在现阶段看来大家地球所在的宇宙空间自然环境较为安全性,由于间距近期的非常容易产生超新星爆发的行星也在200光年之外,而伽马射线暴的合理破坏力范畴一般不超过50亿光年。
在45亿光年外,发现大质量恒星坍塌爆炸,并产生了伽马射线暴!
当遥远星系中的一颗大质量恒星坍塌形成黑洞时,两股巨大的发光等离子射流从其核心射出。这些极其明亮的伽马射线暴(GRBs)是宇宙中最强大的爆炸,当喷射流指向地球时,地面和星载望远镜都可以探测到其余辉。物质并不是简单地从一颗爆炸的恒星上弹射出来,它沿着伽马射线喷流的窄光束加速到超高速,这让天体物理学家对驱动这些非凡爆炸的动力源感到困惑。
现在,由巴斯大学领导的一项新国际研究,将有望揭开这一神秘现象的面纱。许多天文学家倾向于基于重子喷流模型来解释伽玛暴。这就是说,爆炸中喷出的物质与濒临死恒星周围物质之间反复剧烈的碰撞,产生了伽马射线闪光和不断膨胀恒星即将熄灭的余烬。第二个假设称为磁场模型,假设恒星中一个巨大的原始磁场在初始爆炸后几秒钟内崩溃,释放的能量为巨大的爆炸提供动力。
现在,一个国际研究小组首次发现了支持这一磁性模型的证据。巴斯天体物理学家与来自英国、意大利、斯洛文尼亚、俄罗斯、南非和西班牙的研究人员合作,检查了45亿光年外星系中一颗大质量恒星坍塌的数据。在NASA星载Neil GehrelsSwift天文台探测到这颗恒星的伽马射线闪光(命名为GRB190114C)后,收到了恒星坍塌的警报。研究人员注意到,在恒星崩塌后的瞬间,伽马射线爆发中的偏振水平低得惊人,这表明恒星的磁场在爆炸中被摧毁了。
其研究发现发表在《天体物理学》期刊上;研究的主要作者、Hiroko和Jim Sherwin的天体物理学研究生奖学金持有者Nuria Jordan ana-Mitjans说:从之前的研究来看,预计在爆炸后的前100秒内会探测到高达30%的偏振度,所以我们很惊讶,在爆炸后不到一分钟的时间里,只测到了7.7%的偏振度,之后不久又突然下降到2%。这告诉我们,爆炸发生后,磁场立即灾难性地坍塌,释放出能量,并为电磁光谱中探测到的明亮光线提供动力。
伽玛暴是由绕地球运行的专用卫星探测到,然而,没有人能预测伽玛暴将在哪里或何时出现,所以科学家们依靠自主快速反应机器人望远镜来捕捉快速闪光的余辉。在NASA天文台发现伽玛暴190114C几秒钟后,位于加那利群岛和南非的机器人望远镜收到了NASA的发现通知并重新定向,在伽玛暴发现后的一分钟内,望远镜就开始收集有关数据。巴斯大学天体物理学系主任、这项研究的合著者卡罗尔·蒙代尔教授说:
我们的创新望远镜系统是完全自主的,环路中没有人类,所以他们很快就离开了,几乎在被SWIFT卫星发现后立即开始对伽马暴进行观测。而且,值得注意的是,能够在舒适的家中,发现原始磁场在为遥远星系宇宙爆炸提供动力方面的重要性。
邻近宇宙中超强伽马射线爆炸 挑战现有理论
最近,科学家们成功获得了迄今为止最强大的宇宙爆炸之一的最佳观测,它发生在与我们很接近的宇宙空间中。
研究团队使用HESS(高能立体视野)望远镜观测了目前能量最高也是持续最长时间的伽马射线暴(GRB)的余辉。令人惊讶的是,观测结果和GRB的现有理论有严重冲突。
她继续说道,“它们是宇宙中最大的爆炸,并且与一颗快速旋转的大质量恒星坍塌成黑洞有关。释放的引力能量的一部分为超相对论爆炸波的产生提供了能量。它们的发射分为两部分不同的阶段:一个持续数十秒的初始混乱瞬发阶段,然后是一个持久、平滑消退的余辉阶段。”
该伽马暴首次报导是在2019年8月29日,当时费米(Fermi telescope)和斯威夫特(Swift telescope)太空望远镜探测到了波江座方向的伽马射线爆发。
该事件被称为GRB 190829A,是至今观测到的最近的GRB之一,距离地球仅10亿光年,而其它GRB通常距离地球约20亿光年。
当HESS望远镜可以看到它时,研究团队立即观察了它的来源。
“我们可以观察几天的余辉和前所未有的伽马射线能量。”泰勒继续说道。
由于这个GRB离我们很近,这使得科学家可以在非常高的能量范围内详细观察余辉的光谱。该团队能够追踪最初爆炸后三天的余辉。
已建立的GRB理论普遍认为X射线发射源于GRB强磁场中相对论电子的同步辐射。然而,即使对于最强大的爆炸,这种机制也不太可能直接产生观察到的超高能伽马射线。
这是由于“燃尽极限”,由源内粒子的加速和冷却平衡决定的。产生非常高能量的伽马射线所需要的能量远远超出燃烧极限的电子。相反,目前的理论表明,同步辐射自身康普顿散射会产生超高能伽马射线,其中快速电子与同步辐射光子碰撞,从而将它们提升到伽马射线能量。
但是现在对GRB 190829A余辉的观测表明,X射线和伽马射线这两种成分同步消退。此外,伽马射线光谱与X射线光谱的明显能相互连接。这对超高能伽马射线发射的同步辐射自身康普顿散射理论提出了严峻挑战。
因此,新的结果有力地表明,这次余辉事件中的X射线和超高能伽马射线是由相同的机制产生的。
这项研究的深远影响凸显了对超高能伽玛暴余辉发射进行进一步研究的必要性。早期对极高能量的GRB的探测发生在宇宙中更远的地方,它们的余辉只能观察到几个小时,而且达不到超过1太电子伏 (TeV)的能量。
宇宙可怕事件,伽马射线爆
不知道大家有没有听伽码射线暴,这篇文章我们来了解一下宇宙大爆炸的能量爆发事件,伽码射线暴。
那么首先我们来了解一下,伽码射线是什么东西,伽码射线和我们看见的光一样,也是电磁波。
电磁波从长波到短波分别为无线电、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线再到伽码射线。
波长越短,能量越高,因此伽码射线是能量最高的光子,穿透能力极强。而伽码射线爆则是伽码射线强度突然爆发增长,是目前已知的,仅次于宇宙大爆炸的极端爆发事件。
它的能量有多高呢?一次伽码射线爆所释放几十秒的能量,就可抵得上太阳一生释放能量的总和,其亮度等同于可见宇宙全部恒星的亮度。
这就意味着如此高的能量,以至于1万光年远的伽码射线爆,若对准地球方向,都会造成生物大灭绝。
目前已知发现最强的伽马射线暴是,2013年位于狮子座方向上的一次爆发事件,虽然远在36亿光年,但这次爆发的亮度却使得,宇宙其他天体显得黯淡无光,就他最亮,被我们观测到。
它的单个光子能量至少达到了940亿电子伏特,而且据推测,4.5亿年前奥陶级生物大灭绝,虽然现在我们还没有明确的证据表明,但科学家认为,它可能就是由于一次近距离的超新星爆发所释放的伽码射线爆造成的。
那这样高的能量爆发事件到底是怎么来的?伽码射线爆是怎样产生的?说来也巧,伽码射线暴的发现是因为检测地球核武器的爆发,无意中发现的。
1963年,这时美国和苏联处于冷战时期,同时也签署了禁止在大气层和太空进行核武器实验的合约,但美国人不放心,所以发射了几组卫星专门用来检测核爆发释放的伽码射线光子。
看看苏联及其他国家是不是在偷偷制造核弹,卫星的确检测到了很多神秘的伽玛事件爆发,但不是来自地球,而是来自外太空。
那时科学家对外太空的伽码射线爆发是完全未知的,当时并不知道宇宙还有这样的事件,所以探测到外太空神秘的伽玛射线爆发,觉得不可思议。
美国率先发现此事,一直保密,自己秘密研究,或许他们还以为是发现了外太空大规模的星际战争。直到十年后,1973年才对外公布,发现宇宙伽码射线神秘爆发事件,这时人们才了解到宇宙伽码射线爆。
自1973年伽码射线爆公布以来,关于它的研究一直都是天文学的前沿领域,毕竟这么恐怖的事件,当然要清楚它的产生机制了,万一要真的是外星生物 科技 的杰作呢,我们好提早防备。
伽码射线虽然能量非常的高,但地面观测是无法直接观测到的,他进入大气层后会首先破坏臭氧层,会和大气分子相撞,产生一大堆其他低能粒子,这就是所谓的空气簇射。
所以地面观测一般都是阵列观测,一大片的铺开,接收它被空气簇射后的其它粒子,最后反推就可得到结果,像我国高海拔区域,西藏就设置了这样的阵列望远镜,所以对伽码射线暴的研究一般都是发射太空望远镜直接观测。
1991年美国发射的康普顿伽码射线天文台卫星,他就直接观测到了大约2700次伽码射线爆发事件,还有费米伽码事件空间望远镜。
2004年NASA发射的Swift卫星,也可以探测到伽玛暴的余辉X射线和可见光余晖。
还有我国2016年发射的天宫二号,上面搭载了世界最先进的伽玛射线偏振探测仪,天极望远镜,还有一系列的太空望远镜,都是为了研究伽码射线爆。
现在我们大概,伽码射线爆一般以2秒为界限,分为短爆和长爆,它们产生机制是不同的,目前我们只对长爆所了解,长爆一般是质量比较大的恒星发生超新星爆炸时产生。
大约100起超新星爆炸就可能产生一次伽码长爆,这就相当于一个星系,每1万年就可发生一次长爆,而长爆的发生也就预示着一颗新的中子星或黑洞诞生。
但目前对短爆的产生机制,还不是那么的明了,因为短爆发生时间很短,不易观测,按照推测它应该是宇宙最极端的天体事件所产生的。
例如两个致密的中子星碰撞,两个黑洞碰撞了,还有黑洞与中子星碰撞了,这些我们能想到的极端天体事件都有可能。
因为短爆释放的能量,往往要高于长爆释放能量,所以它产生的机制应该很极端,或许比上面我们推测的几种可能还要极端,是我们根本无法想象到的极端天体事件。
但这些我们现在还无法知道,对短爆的 探索 还是未知的,只希望对伽码射线暴的研究,尽早有所突破。
毕竟1万光年远的距离被它稍微照一下,我们的小命都会不保,这太恐怖了。
伽玛射线弹的工作原理
与其他核武器相比,伽玛射线弹的威力主要表现在以下两个方面:一是伽玛射线的能量大。由于伽玛射线的波长非常短,频率高,因此具有非常大的能量。高能量的γ射线对人体的破坏作用相当大,当人体受到γ射线的辐射剂量达到200-600雷姆时,人体造血器官如骨髓将遭到损坏,白血球严重地减少,内出血、头发脱落,在两个月内死亡的概率为0-80%;当辐射剂量为600-1000雷姆时,在两个月内死亡的概率为80-100%;当辐射剂量为1000-1500雷姆时,人体肠胃系统将遭破坏,发生腹泻、发烧、内分泌失调,在两周内死亡概率几乎为100%;当辐射剂量为5000雷姆以上时,可导致中枢神经系统受到破坏,发生痉挛、震颤、失调、嗜眠,在两天内死亡的概率为100%。二是伽玛射线的穿透本领极强。伽玛射线是一种杀人武器,它比中子弹的威力大得多。中子弹是以中子流作为攻击的手段,但是中子的产额较少,只占核爆炸放出能量的很小一部分,所以杀伤范围只有500-700米,一般作为战术武器来使用。伽玛射线的杀伤范围,据说为方圆100万平方公里,这相当于以阿尔卑斯山为中心的整个南欧。因此,它是一种极具威慑力的战略武器。这种新型炸弹介于核武器和常规武器之间,威力巨大,但又能避开国际社会对于核武器的种种限制。这种炸弹的工作原理是令某些放射性元素在极短的时间内迅速衰变,从而释放出大量的伽马射线,但又不引起核裂变或是核聚变。爆炸后出现放射性沾染,由于伽马射线可以穿透人体,所以对人的伤害很大,氢弹也可以这样,但是伽马射线弹的爆炸声小,威力大。它不会像核炸弹那样造成大量的放射性尘埃,但是所释放的伽马射线的杀伤力比常规炸弹高数千倍。
伽玛射线弹的介绍
伽马射线炸弹介于核武器和常规武器之间,威力巨大。这种炸弹的工作原理是令某些放射性元素在极短的时间内迅速衰变,从而释放出大量的伽马射线,但又不引起核裂变或是核聚变。它不会像核炸弹那样造成大量的放射性尘埃,但是所释放的伽马射线的杀伤力比常规炸弹高数千倍。如利用铪的衰变特性制造的炸弹,一克铪元素所包含的能量,相当于50公斤的TNT炸药,而且铪炸弹还不需要像核弹那样必须用足够多的质量来达到临界状态。因此,伽马射线炸弹技术能够开发质量和体积更小、威力更加巨大的弹头。
伽马射线有多大的威力?
伽马射线能量很大,单个光子的能量就能够毁灭几十光年范围的宇宙生命。伽马射线是宇宙中最强的爆射现象,当一颗大质量恒星走向死亡发生爆炸或者两个致密天体合并时,便会产生强烈的伽马射线暴。他的持续时间很短,一般在0.1秒到1000秒之间,但其释放的能量却相当于太阳100亿年释放能量的总和。单个光子的能量就能达到太阳光子的几十万倍,能够毁灭几十光年范围的宇宙生命。如1997年12月14日,在距离120亿光年外发现的一次伽马射线暴,仅50秒内所释放的能量就相当于银河系200年的辐射能量,可想而知伽马射线暴的能量有多强。伽马射线对地球的危害:伽马射线会燃烧大气层,天空变成绿色,大气层被分解,天空折射出两个太阳,地球正对着伽马暴的部分为冲击区,冲击区每一寸土地上的每一个人,肌肤的每一个毛孔都如被子弹射击般疼痛,人的DNA会被瞬间粉碎。正如遭受着上百万吨原子弹爆炸的侵害人会在几秒钟内死亡,躲在房间里也没有用,在地下工作的矿工勉强逃过一劫,但只要他一上来寻找食物,地面上的一切都含有放射性元素,死亡无法避免,只是时间问题。
伽马射线暴的天敌是什么?
伽马射线暴在理论上没有天敌。它是已知宇宙中最强的爆射现象,理论上是巨大恒星在燃料耗尽时塌缩爆炸或者两颗邻近的致密星体(黑洞或中子星)合并而产生的。伽马射线暴短至千分之一秒,长则数小时,会在短时间内释放出巨大能量。如果与太阳相比,它在几分钟内释放的能量相当于万亿年太阳光的总和,其发射的单个光子能量通常是典型太阳光的几十万倍。伽玛射线暴的主要特征:伽玛射线暴的持续时间一般在0.1秒到1000秒左右,以2秒为界,大致可以分为长暴和短暴两类,典型的持续时间分别为30秒和0.3秒。时变的轮廓比较复杂,往往具有多峰的结构。伽玛射线暴在天空中的分布是各向同性的,但远距离的伽玛射线暴明显少于近距离的,显示出非均匀各向同性,可以被膨胀宇宙学模型所支持,表明伽玛射线暴是发生在宇宙学距离上的。伽玛射线暴爆发过后会在其它波段观测到辐射,称为伽玛射线暴的余辉。根据波段不同可分为X射线余辉、光学余辉、射电余辉等。余辉通常是随时间而指数式衰减的,X射线余辉能够持续几个星期,光学余辉和射电余辉能够持续几个月到一年。以上内容参考:百度百科-伽马射线暴
探测到迄今为止,能量最强的伽马射线暴,仅次于宇宙大爆炸
宇宙中最强烈爆炸产生的能量甚至比之前已知的更高:使用专门的望远镜,两个国际研究小组记录到了从伽马射线爆发中测量到的最高能量伽马射线,达到了可见光的1000亿倍。使用H.E.S.S.和MAGIC望远镜的科学家们在《自然》期刊上发表了其观察结果,这是第一次用地基伽马射线望远镜探测到伽马射线爆发。DESY在两个天文台中都扮演着重要的角色,这两个天文台都是在Max Planck Society的领导下运行。
伽马射线暴(GRB)是在宇宙中的某个地方每天都在发生的突然、短暂的伽马辐射爆发。根据目前所知,它们起源于碰撞中子星或巨型恒星塌缩成黑洞的超新星爆炸。伽玛射线爆发是宇宙中已知的最强大爆炸,仅在几秒钟内就释放出比太阳整个生命周期中释放的能量还多,可以照亮几乎整个可见的宇宙。天文学家一直在用卫星研究伽马射线爆发,因为地球的大气层非常有效地吸收伽马射线。天文学家已经开发出专门的望远镜,可以观察到宇宙伽马射线在大气中诱导称为切伦科夫光的微弱蓝色辉光。
但这些仪器只对能量非常高的伽马射线敏感,不幸的是,伽马射线爆发的亮度随着能量增加而急剧下降。切伦科夫望远镜已经发现了许多非常高能量的宇宙伽马射线源,但没有伽马射线爆发。另一方面,人造卫星的探测器太小,不能在非常高能量下对伽马射线暴的低亮度敏感。所以,它实际上是未知的,如果怪物般的爆炸发射伽马射线也是在非常高的能量区域。科学家们多年来一直试图用切伦科夫望远镜捕捉伽马射线爆发。现在两个国际天文学家团队,都包括DESY科学家,第一次从地面上探测到了来自两个伽玛暴事件的伽马射线。
利用纳米比亚高能立体系统H.E.S.S.的28米望远镜观测到伽马射线GRB 180720B的微弱余辉发射。位于拉帕尔马的主要大气伽马成像切伦科夫(Magic)望远镜探测到GRB190114C的明亮早期发射。这两个观测都是由美国航天局NASA的伽马射线卫星触发,这些卫星监测天空中的伽马射线爆发,并在探测到伽马射线时自动向其他伽马射线观测站发送警报。在最初的20分钟观察中,检测到了来自GRB 190114C的数千个光子,能量在200到1000亿电子伏特(0.2到1太电子伏特)之间的伽马射线。
这是迄今为止从伽马射线爆发中发现能量最高的光子,而可见光大约在1到3电子伏特范围内。这一快速发现使整个观察界迅速警觉起来,结果,二十多个不同的望远镜对目标进行了更深入的观察。这使得可以精确定位最高能量发射物理机制的细节。GRB180720B,距离60亿光年甚至更远,在初始爆炸后很久,仍然可以在能量在100亿到4400亿电子伏特之间的伽马射线中探测到。这个发现来得相当出乎意料,因为伽马射线爆发正在迅速衰减。
留下的余辉可以在从无线电到X射线的许多波长上看到数小时到数天,但以前从未在超高能量伽马射线中被检测到。这一成功也归功于一种改进的后续战略,在这种战略中,还专注于在实际恒星塌陷之后进行观察。在非常高能量下的伽马射线爆发探测为巨型爆炸提供了重要的新见解。已经确定伽玛暴产生的光子能量比可见光高数千亿倍。测量表明,超高能量伽马射线释放的能量与所有较低能量的总辐射量相当。要解释观察到的超高能伽马射线如何产生,是具有挑战性的。
两个小组都假设一个两个阶段的过程:首先,爆炸云中的快速带电粒子在强磁场中偏转并发射所谓的同步辐射,这种辐射的性质与地球上同步加速器或其他粒子加速器产生的辐射性质相同,例如在DESY。然而,只有在相当极端的条件下,爆炸产生的同步光子才能达到观察到的非常高能。相反,科学家们考虑第二步,在那里同步辐射光子与产生它们的快速粒子碰撞,这将它们提升到非常高的伽马射线能量,科学家称后一步为逆康普顿散射。
中国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,为何要研究伽马射线暴?
中国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,要研究伽马射线暴的主要原因在于能够促进有关天地联合检测这种技术的不断调整与突破,也会促进有关天地事物锻炼和监测技术的改善。我天地名和观测到迄今为止能够展现到最为亮的伽马射线暴研究伽马射线,炮主要是因为这一种现象是面对当前宇宙之中最为重要的爆发现象,对于这一种斑马试验报告很大,程度上是非常快速而且时常非常长的一种发射释放能量范围,国家相关主要研究部门会加大对这一种现象的物理研究。如果出现其他现象会联合有关天地的各种多种手段进行有效监测,这样才可以能够了解到自身的技术,对于最高的能量设备已经达到20多倍加强。对这种现象监测能够很好运作有关未来出现爆炸行为现象,也能够加强基础设施改革与突破,加强对自身认知范围不断拓展,这些层面都是很好的突破有关科技研究层面的改革。我了解到对于这样一种技术的了解与运用为核心,也是加大中国对于重大科技技术的突破。很多探究者表明对于这样一种发射系统,也对于未来有关空间站,处改革突破创新下达各种观测数据,是非常重要举措和科技发展,内容也能够很好改善空间站之中各种数据了解,让人们更快得到高精度的观测和数据认识。因此总体而言,对于这种现象的研究和发现做好及时的观测,能够很好促进人们自身意识的突破,加强国家对于物理层面的科学研究力度,也能够为未来有关天空之间的探测和关注做好相应帮助。整体而言,对于此次伽马射线报的研究范围,主要原因就是强对这一领域了解突破。把监测力度促进物理科学研究行业的不断发展。
我国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴,下一次伽马射线暴在什么时间
下一次伽马射线暴在什么时间出现目前仍未可知。伽马射线暴是一种极其罕见的天文现象,是一种突然发生于宇宙大爆炸之后很短时间内释放出大量伽马射线的射电现象。伽马射线暴的爆发速度很快,平均每秒有100到1000次(毫秒)伽马射线暴。我国天地联合观测到迄今最亮伽马射线暴。2012年10月19日,中国科学院高能物理研究所负责建设和运行管理的中国高海拔宇宙线观测站,观测到了迄今最亮的伽马射线暴。据悉此次发现打破了伽马射线暴,亮度最高光子,能量最高探测能量范围最高等多项伽马射线暴观测记录,对于后续的伽马射线暴研究有着非同寻常的意义。伽马射线暴发生的主要原因?伽马射线暴是宇宙中罕见的极端事件,是人类观测到的最大规模的天体事件之一。一般认为:一个伽马射线暴产生的主要原因在于黑洞周围的磁场作用。从大尺度上说,磁场的作用有很多种,如引力作用、电离作用和磁场对电离层强度的作用等;从小尺度上说,磁场对电离层强度的作用主要有两种:一种是从源到源辐射了能量,另一种是从源到源辐射了能量。 爆发伽马射线暴的爆发持续时间很短,一般只有几秒钟,并且具有很强的爆发效应,它是天体物理学中研究伽马射线物理学理论产生的重要手段之一。爆发伽马射线暴是太阳活动和宇宙中物质电离的重要推动力之一,是宇宙中许多爆发现象的最终证据和直接证据。爆发伽马射线暴可以由两个基本机制引起:第一是高能粒子加速进入到低能量粒子中;第二是在高能区产生。爆发伽马射线暴通常发生在近黑洞附近等天体中,所以通常会形成爆发伽马射线暴而不是直接证据。