科學家利用我國高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO），精確測量了迄今最亮伽馬暴GRB 221009A的高能輻射能譜，并據此獲得了對伽馬暴的全新認知。
該研究由中國科學院高能物理研究所牽頭的“拉索”國際合作組完成，相關成果16日凌晨在國際學術期刊《科學進展》發表。
“拉索”測量的GRB 221009A在230-300秒和300-900秒兩段時間的伽馬射線能譜。（中國科學院高能物理研究所供圖）
伽馬暴是宇宙大爆炸之后最劇烈的爆炸現象。GRB 221009A是人類迄今觀測到的最亮伽馬暴，它來自24億光年外的宇宙深處，產生于一顆比太陽重20多倍的大質量恒星在燃料耗盡時的坍縮爆炸。2022年10月9日，全球眾多天文設施均觀測到它，其中“拉索”收集到6萬多個伽馬光子。
記者介紹，目前的標準宇宙演化模型認為，高能伽馬光子在飛行時會被宇宙中彌漫的背景光吸收，伽馬光子能量越高，被吸收得越強烈。而此次測得的精準能譜顯示，宇宙背景光對高能伽馬光的吸收明顯低于標準宇宙演化模型的預期。這將促使人們重新思考宇宙中星系的形成和演化過程。
“另一方面，如果標準宇宙演化模型是正確的，這一發現則意味著宇宙中存在某種超出當前粒子物理標準模型的新物理機制。這將為檢驗愛因斯坦相對論適用范圍、探索暗物質候選粒子等前沿研究提供重要信息。”文章通訊作者、中國科學院高能物理研究所研究員畢效軍說。
“此外，該能譜的相關數據還挑戰了傳統的伽馬暴余輝標準輻射模型，預示著伽馬暴余輝的高能輻射可能存在新的輻射機制。”“拉索”項目首席科學家、中國科學院高能物理研究所研究員曹臻說，這一能譜的發布有望開啟新物理探索之門，預期將會引發更多相關物理研究。
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