伽馬射線暴首次在實驗室再現 有助理解黑洞屬性

2020-12-07 荔枝網新聞

  科技日報北京1月18日電 (記者劉霞)據美國趣味科學網站17日報導,一個國際科研團隊藉助地球上最強烈的雷射,首次在實驗室中製造出「迷你」版伽馬射線暴,證實了目前用於研究伽馬射線爆發的模型是正確的。新研究有助進一步理解黑洞的屬性,以及宇宙的誕生甚至演化歷程。

  伽馬射線暴是光的強烈爆發,是人們觀測到的最明亮事件,持續時間僅幾秒,有些甚至能被肉眼看到。不過,科學家並不真正了解其源頭。有人認為有些伽馬射線暴是先進外星文明發出的信號;也有人認為,伽馬射線暴源於黑洞等大質量天體。但研究伽馬射線暴面臨幾個問題:它們不僅僅持續時間短,且源於遙遠的星系,有些星系甚至距地球數十億光年。

  理論預測指出,黑洞釋放出來的光束主要由電子和其反物質——正電子組成,這些光束必定擁有強烈的自生磁場,磁場周圍粒子的旋轉會釋放出強大的伽馬射線暴,但這些磁場如何產生卻不為人知。

  最近有人提出,釐清伽馬射線暴的最佳方法是,在實驗室小規模再現它們。來自美國、英國、法國和瑞士的科學家通過使用地球上最強烈的雷射——盧瑟福·阿普爾頓實驗室的雙子星雷射,成功創造了這一現象首個小規模「複製品」。

  在最新實驗中,研究人員首次觀察到一些在伽馬射線暴生成中扮演重要角色的關鍵現象,比如持續很長時間的磁場自生等。這些觀測能夠佐證與這些磁場的強度和分布有關的一些重要理論預測。簡而言之,實驗獨立證實了,目前用於研究伽馬射線爆發的模型是正確的。

  發表在《物理評論快報》雜誌上的最新論文為研究伽馬射線暴的屬性開闢了全新途徑。了解伽馬射線暴如何形成,將使我們能更多地了解黑洞,從而進一步研究宇宙的誕生和演化。

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  • 伽馬射線暴vs黑洞哪個強 兩者之間差距多少
    目前人類可以觀測到的宇宙之中,黑洞的能力是最強的,所以伽馬射線與黑洞的力量相比,還是差一段。黑洞與伽馬射線的能量散發方式有著非常大的不同,黑洞是靠著強大的力量將周圍的東西吸入,但是伽馬射線是放射出的能量將掃描到的物體粉碎。
  • 伽馬射線暴、快速移動的黑洞、外星高級智慧文明
    人類可觀測宇宙大約是有4.9%的普通物質,26.8%的暗物質和68.3%的暗能量構成。 (如果噴射方向對著地球,就算地球是銀河系尺度也要滅亡) 1,死亡射線---伽馬射線暴
  • 太空發生伽馬射線暴 產生史上最亮的光
    據悉,這次爆炸是一次伽馬射線暴,發生地點距離地球70億光年,在幾秒鐘內釋放的能量甚至超過了太陽在過去的100億年中釋放的能量總和。研究人員Gemma Anderson博士表示,伽馬射線暴是自「大爆炸」以來宇宙中能量最強的一次爆炸。伽馬射線暴發生在很遙遠的地方,只有爆炸發出的光線直接照射在地球上時才能被探測到,持續的時間從幾毫秒到幾小時不等。爆炸大約每天發生一次,發生之前沒有任何預警。
  • 厲害了:黑洞形成時釋放伽馬射線暴能實現時間倒流
    當一顆巨大的恆星坍縮成為黑洞時,會以超亮伽馬射線暴的形式發送「SOS求救信號」。而科學家發現這些神秘信號有一點特殊之處:它們似乎實現了時間的倒流。也許可以這麼說近日發表的一項新研究發現,這些伽馬射線暴具有扭轉時間的能力。
  • 黑洞形成時釋放伽馬射線暴似乎能實現「時間倒流」
    新浪科技訊 北京時間8月27日消息,據國外媒體報導,當一顆巨大的恆星坍縮成為黑洞時,會以超亮伽馬射線暴的形式發送「SOS求救信號」。而科學家發現這些神秘信號有一點特殊之處:它們似乎實現了時間的「倒流」。
  • 宇宙中的三大危險:伽馬射線暴、移動的黑洞,外星文明
    (如果噴射方向對著地球,就算地球是銀河系尺度也要滅亡)1,死亡射線---伽馬射線暴。伽馬射線暴是宇宙中發生的最劇烈的爆炸,理論上是巨大恆星在燃料耗盡時塌縮爆炸或者兩顆鄰近的緻密星體(黑洞或中子星)合併而產生的。伽馬射線暴短至千分之一秒,長則數小時,會在短時間內釋放出巨大能量。
  • 從黑洞噴射出來的伽馬射線暴是「反向時間」
    他解釋說,當兩顆中子星相撞時,伽馬射線爆發被噴射出來,在這個過程中形成了一個黑洞。 此外,隨著瀕死恆星坍縮成黑洞,超新星會產生更長的伽馬射線爆發。 Hakkila先生說在每一種情況下,它們的大部分能量都以脈衝或光點的形式存在。
  • 暗物質會不會和伽馬射線暴有關?答案超乎想像!
    伽馬射線暴,宇宙中最強的光;暗物質,宇宙中最神秘的物質,這不僅讓人聯想到兩者是否存在著一絲關聯?一項研究表明,神秘的暗物質可能會影響伽馬射線暴!我們知道,伽瑪射線是宇宙中最明亮、最強大的光,划過人類肉眼無法識別的太空。
  • 伽馬射線暴是什麼?地球會被伽馬射線暴的超高能量完全蒸發掉嗎?
    伽馬射線暴發現於1967年,最初時是美國人為了監測前蘇聯的核試驗而發現的,美國的間諜衛星發現每天都有1到2次伽馬射線突然增強的現象,一度認為前蘇聯在頻繁進行核試驗,但又不相信他們每天都在進行核試驗,所以後來又發現這種射線爆發來自宇宙深空,後來天文學家們研究後認為它們大多產生於超新星爆發或者大質量天體合併現象。
  • 探測器發現迄今最強伽馬射線暴 伴隨超新星爆發
    伽馬射線暴原理示意圖   新浪科技訊 北京時間11月26日消息,據美國《探索》雜誌網站報導,今年4月27日,天文學家們注意到在宇宙深處發生了一次強烈的爆發事件。這是有記錄以來探測到的強度最大的伽馬射線暴(GRB)事件,這一事件讓科學家們重新思考現有的有關這種爆發事件的形成機制理論是否需要修正。  一般認為,伽馬射線暴是由大質量恆星突然塌縮後形成的黑洞所驅動的。黑洞的形成會驅使大量相對論性粒子穿越塌縮物質,形成劇烈的衝擊波,並引發伽馬射線輻射。
  • 最強伽馬射線暴!光子能量超此前紀錄10倍
    天聞頻道伽馬射線暴一直以來被人們稱為宇宙最強射線,然而關於它本身仍圍繞著許多謎團。近日,俄羅斯下諾夫哥羅德應用物理研究所教授葉夫根尼·德裡希夫和以色列耶路撒冷希伯來大學教授茨維·皮蘭通過整合觀測資料,揭示了伽馬射線暴的輻射機制的細節。
  • 恐怕是伽馬射線暴
    到目前為止,我們所觀測到的全部伽馬射線暴都產生於非常遙遠的星系,但也存在著這樣的可能性,那就是同樣的現象也有可能在距離我們更近的地方發生——如果果真如此,那麼我們地球上的生命將會瞬間被毀滅,沒有任何預警可言。  地球是生命的家園,除了有水和合適的大氣成分之外,地球磁場和大氣中臭氧層提供的保護作用都讓我們絕緣於宇宙空間的險惡環境。
  • 天宮二號完成高精度伽馬射線暴偏振探測
    天宮二號完成高精度伽馬射線暴偏振探測 新華社北京1月15日消息,中國載人航天工程辦公室15日透露,天宮二號空間實驗室搭載的伽馬暴偏振探測儀(簡稱「天極」望遠鏡)已完成伽馬射線暴瞬時輻射的高精度偏振探測,實現預定科學目標
  • [圖]探測器發現迄今最強伽馬射線暴 伴隨超新星爆發
    這是有記錄以來探測到的強度最大的伽馬射線暴(GRB)事件,這一事件讓科學家們重新思考現有的有關這種爆發事件的形成機制理論是否需要修正。可以看到此次伽馬射線暴GRB 130427A發生前後的明顯信號變化伽馬射線暴原理示意圖一般認為,伽馬射線暴是由大質量恆星突然塌縮後形成的黑洞所驅動的。黑洞的形成會驅使大量相對論性粒子穿越塌縮物質,形成劇烈的衝擊波,並引發伽馬射線輻射。
  • 天文學家們從新的伽馬射線暴中探測到了迄今為止最高能量的光波
    數十億光年外,星系間兩個巨大的爆炸產生了宇宙中最明亮的光波,這是科學家們首次直接觀測到這樣的現象。這兩個爆炸是伽馬射線暴----宇宙中最大能量光波的短暫爆發。天文學家認為伽馬射線暴可能來自於中子星之間的碰撞或者是超新星爆炸(超新星爆炸是當一顆恆星耗盡了內部燃料之後,在重力的作用下塌縮成一個黑洞)伽馬射線科學家波奇(David Berge)發表道:」伽馬射線暴是宇宙中釋放能量最大的爆炸,一般來說,其數秒所釋放的能量就超過了太陽一生所釋放能量的總和,它們甚至可以照亮整個宇宙。」
  • 伽馬射線是什麼?到底有沒有這種物質?
    但是大多數伽馬射線會被地球的大氣層阻擋,觀測必須在地球之外進行。     冷戰時期,美國發射了一系列的軍事衛星來監測全球的核爆炸試驗,在這些衛星上安裝有伽馬射線探測器,用於監視核爆炸所產生的大量的高能射線。偵察衛星在1967年發現了來自浩瀚宇宙空間的伽馬射線在短時間內突然增強的現象,人們稱之為「伽馬射線暴」。
  • 黑洞能否捕捉伽馬射線?捕捉後是否會影響黑洞內部運作?
    黑洞能否捕捉伽馬射線?捕捉後是否會影響黑洞內部運作?周圍有吸積盤的黑洞,靠近黑洞的吸積盤就在往外發射伽馬射線。不知題主對伽馬射線有什麼誤會,或者是想說伽馬射線暴?圖示:伽馬射線本質上還是電磁波,不是什麼神秘的東西,我們的可見光也是一種電磁波。
  • 超新星爆發:伽馬射線暴只屬於最強者
    天文學家使用甚大陣射電望遠鏡(VLA)發現,產生伽馬射線暴(GRB)的超新星爆發與不產生的爆發之間存在「缺失的一環」。科學家發現,於2012年觀測到的一個恆星爆發具有產生伽馬射線暴的很多特徵,但最終卻並沒有產生。
  • 為什麼宇宙中有伽馬射線暴?卻沒有阿爾法射線暴和貝塔射線暴?
    伽馬射線是波長短於0.1納米的電磁波。當原子核從激發態(高能狀態)轉變為基態時就會向外輻射出伽馬射線。γ射線有很強的穿透力,需要較厚的鉛板才可以將其阻擋,如果是混凝土牆得需要1.5米才能徹底屏蔽它。即使這樣,伽馬射線也很難穿透大氣到達地表。要是沒有大氣層,陸地上估計也就不會有生命了。
  • 伽馬射線暴是什麼,它與哪些事件有關?與你有關嗎?
    如果一天內同時發生兩個或多個伽瑪射線暴,則第一個發現的伽瑪射線暴命名時添加字母「A」以區分,第二個用「B」,依此類推。大多數觀察到的伽馬射線暴可能是由快速旋轉的高質量恆星的核心坍縮成黑洞時,能量釋放引起的。次型伽瑪射線暴(「短」暴)可能源於不同類型的能量釋放過程,主流理論認為是以雙星系統運行的中子星合併造成的。