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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關鍵核心技術,，努力搶占科技制高點,，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿,、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場,、面向國家重大需求,、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展,，率先建成國家創(chuàng)新人才高地,，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構(gòu),。

——中國科學院辦院方針

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【中國科學報】“萊婭”“極目”聯(lián)手證實伽馬暴形成于磁陀星

2024-12-23 中國科學報甘曉

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伽馬暴是宇宙大爆炸以來最為壯觀的爆發(fā)現(xiàn)象,。盡管科學家在過去幾十年里已經(jīng)探測到數(shù)千例伽馬暴,，但其起源仍存在許多未解之謎。

中國科學院研制的“天關”衛(wèi)星探路者“萊婭”和“懷柔一號”極目衛(wèi)星成功捕捉到一例特殊伽馬暴（GRB 230307A）的瞬時輻射,，揭示了該伽馬暴的獨特性質(zhì),，并首次在瞬時輻射階段發(fā)現(xiàn)了磁陀星作為中心引擎的直接證據(jù)。近日,，該研究成果發(fā)表于《國家科學評論》,。

“天關”衛(wèi)星首席科學家、中國科學院國家天文臺研究員袁為民評價：“這一發(fā)現(xiàn)不僅證實了磁陀星可作為伽馬暴的中心引擎,，更為研究致密天體的物態(tài)性質(zhì)提供了重要依據(jù),?！?/p>

長期以來，科學家對伽馬暴起源和爆發(fā)形成的中心天體（也稱中心引擎）的研究形成了兩種理論,。一種理論認為,，伽馬暴的中心引擎可能是黑洞，通過其強大的引力快速吸積周圍物質(zhì),，形成吸積盤并驅(qū)動相對論噴流,。另一種理論認為，伽馬暴的中心引擎可能是一顆高速自轉(zhuǎn)且具有極強磁場的中子星（即磁陀星）,，其磁場強度是地球磁場的數(shù)萬億倍,，能夠釋放巨大的磁能為伽馬暴供能。

研究團隊介紹,，要確定伽馬暴的中心引擎究竟是哪一種并非易事,，科學家需要通過多波段觀測和數(shù)據(jù)分析來尋找線索。例如,，一些短伽馬暴的X射線余輝光變曲線中顯示出平臺特征,，可能暗示自轉(zhuǎn)周期短至毫秒的磁陀星作為中心引擎的可能性。但這些假設仍然缺乏直接的觀測證據(jù)來驗證,。

2023年3月7日,，全球許多望遠鏡探測到一例非常明亮而特殊的伽馬暴，編號為GRB 230307A,，為伽馬暴中心引擎的研究帶來新曙光,。

雖然其主暴的持續(xù)時間較長，表面上屬于長伽馬暴范疇,，但紅外波段的觀測顯示,，其伴隨著千新星的輻射，且相對于其宿主星系有較大的位置偏移,，這些特征表明GRB 230307A可能源自致密星的并合,。

研究團隊通過對“萊婭”和極目衛(wèi)星聯(lián)合獲得的覆蓋從X射線到伽馬射線寬波段數(shù)據(jù)的深入分析發(fā)現(xiàn)，GRB 230307A瞬時輻射的性質(zhì)支持該伽馬暴起源于致密星的并合,。

值得關注的是,，該伽馬暴在伽馬射線和X射線波段表現(xiàn)出截然不同的特征。具體而言,，X射線輻射的持續(xù)時間顯著長于伽馬射線,，且其X射線的能譜與根據(jù)伽馬射線能譜分布向X射線波段外推的結(jié)果存在顯著差異。特別是在伽馬射線輻射消失后,，X射線波段顯現(xiàn)出由磁陀星驅(qū)動的輻射成分,。

“萊婭”負責人、中國科學院國家天文臺正高級工程師凌志興表示：“‘萊婭’作為‘天關’衛(wèi)星萬星瞳載荷的一個實驗模塊，其隨空間新技術試驗衛(wèi)星發(fā)射升空具有重大意義,，它為萬星瞳載荷提供了在軌驗證試驗的機會,，確保了萬星瞳在實際運行中能夠達到預期的性能?！?/p>

極目衛(wèi)星首席科學家,、中國科學院高能物理研究所研究員熊少林表示：“這是極目衛(wèi)星繼精確測量千年一遇的最亮伽馬暴之后發(fā)現(xiàn)的又一個極端明亮的伽馬暴。而且,，這個重要伽馬暴首先由極目衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)并及時向國際天文界通報,，從而開啟了全球范圍內(nèi)的聯(lián)合觀測?！?/p>

相關論文信息：https://doi.org/10.1093/nsr/nwae401

（原載于《中國科學報》?2024-12-23?第1版?要聞）

伽馬暴是宇宙大爆炸以來最為壯觀的爆發(fā)現(xiàn)象,。盡管科學家在過去幾十年里已經(jīng)探測到數(shù)千例伽馬暴，但其起源仍存在許多未解之謎,。中國科學院研制的“天關”衛(wèi)星探路者“萊婭”和“懷柔一號”極目衛(wèi)星成功捕捉到一例特殊伽馬暴（GRB 230307A）的瞬時輻射,，揭示了該伽馬暴的獨特性質(zhì)，并首次在瞬時輻射階段發(fā)現(xiàn)了磁陀星作為中心引擎的直接證據(jù),。近日,，該研究成果發(fā)表于《國家科學評論》?！疤礻P”衛(wèi)星首席科學家,、中國科學院國家天文臺研究員袁為民評價：“這一發(fā)現(xiàn)不僅證實了磁陀星可作為伽馬暴的中心引擎，更為研究致密天體的物態(tài)性質(zhì)提供了重要依據(jù),?！遍L期以來，科學家對伽馬暴起源和爆發(fā)形成的中心天體（也稱中心引擎）的研究形成了兩種理論,。一種理論認為,，伽馬暴的中心引擎可能是黑洞,，通過其強大的引力快速吸積周圍物質(zhì),，形成吸積盤并驅(qū)動相對論噴流。另一種理論認為,，伽馬暴的中心引擎可能是一顆高速自轉(zhuǎn)且具有極強磁場的中子星（即磁陀星）,，其磁場強度是地球磁場的數(shù)萬億倍，能夠釋放巨大的磁能為伽馬暴供能,。研究團隊介紹,，要確定伽馬暴的中心引擎究竟是哪一種并非易事，科學家需要通過多波段觀測和數(shù)據(jù)分析來尋找線索,。例如,，一些短伽馬暴的X射線余輝光變曲線中顯示出平臺特征，可能暗示自轉(zhuǎn)周期短至毫秒的磁陀星作為中心引擎的可能性。但這些假設仍然缺乏直接的觀測證據(jù)來驗證,。2023年3月7日,，全球許多望遠鏡探測到一例非常明亮而特殊的伽馬暴，編號為GRB 230307A,，為伽馬暴中心引擎的研究帶來新曙光,。雖然其主暴的持續(xù)時間較長，表面上屬于長伽馬暴范疇,，但紅外波段的觀測顯示,，其伴隨著千新星的輻射，且相對于其宿主星系有較大的位置偏移,，這些特征表明GRB 230307A可能源自致密星的并合,。研究團隊通過對“萊婭”和極目衛(wèi)星聯(lián)合獲得的覆蓋從X射線到伽馬射線寬波段數(shù)據(jù)的深入分析發(fā)現(xiàn)，GRB 230307A瞬時輻射的性質(zhì)支持該伽馬暴起源于致密星的并合,。值得關注的是,，該伽馬暴在伽馬射線和X射線波段表現(xiàn)出截然不同的特征。具體而言,，X射線輻射的持續(xù)時間顯著長于伽馬射線,，且其X射線的能譜與根據(jù)伽馬射線能譜分布向X射線波段外推的結(jié)果存在顯著差異。特別是在伽馬射線輻射消失后,，X射線波段顯現(xiàn)出由磁陀星驅(qū)動的輻射成分,。“萊婭”負責人,、中國科學院國家天文臺正高級工程師凌志興表示：“‘萊婭’作為‘天關’衛(wèi)星萬星瞳載荷的一個實驗模塊,，其隨空間新技術試驗衛(wèi)星發(fā)射升空具有重大意義，它為萬星瞳載荷提供了在軌驗證試驗的機會,，確保了萬星瞳在實際運行中能夠達到預期的性能,。”極目衛(wèi)星首席科學家,、中國科學院高能物理研究所研究員熊少林表示：“這是極目衛(wèi)星繼精確測量千年一遇的最亮伽馬暴之后發(fā)現(xiàn)的又一個極端明亮的伽馬暴,。而且，這個重要伽馬暴首先由極目衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)并及時向國際天文界通報,，從而開啟了全球范圍內(nèi)的聯(lián)合觀測,。”相關論文信息：https://doi.org/10.1093/nsr/nwae401（原載于《中國科學報》?2024-12-23?第1版?要聞）

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