2022年10月9日，天文学家探测到了一个巨大的爆炸。虽然它不如“大爆炸”本身那么宏大，但专家们很快就确定，被指定为 GRB 221009A 的伽马射线暴无疑是人类有史以来观测到的最强大的爆炸。这次事件如此令人印象深刻，甚至赢得了“有史以来最亮的”（Brightest of All Time）的昵称，简称 BOAT。然而，即使在三年后的今天，BOAT 仍在不断揭示关于这些罕见、难以理解且能量爆发规模惊人的新信息。最新的研究成果由一个国际研究团队在本月发表在《天体物理学杂志通讯》上的一项研究中进行了描述。
什么是伽马射线暴？
即使不是 BOAT，伽马射线暴也是巨大的。在几秒钟内，一次平均的伽马射线暴释放的能量相当于太阳在其长达100亿年的生命周期中所产生的总能量。但要追踪所有这些能量回到其源头并不容易。伽马射线暴的信号在穿越广阔的太空时会减弱，而且它们似乎发生在远超10万光年宽的银河系之外。例如，BOAT 距离地球约240万光年。
天文学家认为，伽马射线暴主要有两种类型，而且两者都不是长期的。短周期伽马射线暴的初始阶段持续时间从几秒钟到几毫秒不等，据信是由中子星合并产生的。与此同时，长周期伽马射线暴（如 BOAT）持续几分钟，似乎来自于宇宙中最大的超新星——那些诞生了黑洞的超新星。无论哪种情况，它们的余辉都可以持续数小时甚至数月，为研究人员提供了收集尽可能多数据的时间。
尽管伽马射线暴始于耀眼的伽马射线闪光，但它们的余辉却跨越了多个能量波段。这种余辉是分析 BOAT 及其后续事件的关键。
一次伽马射线暴的异常
在 NASA 的费米伽马射线空间望远镜和斯威夫特天文台探测到 BOAT 后，位于西班牙拉帕尔马的罗克德洛斯穆恰乔斯天文台的一组国际天文学家迅速调整了他们的大型望远镜原型机（LST-1）指向它。
尽管 LST-1 在技术上仍处于调试阶段，并且满月使得观测变得困难，但研究人员还是追踪了 BOAT 20天的活动。这次长时间的监测使得他们能够确定其强大伽马射线的上限，同时也识别了潜在的形成特性。
然而，天文学家所看到的与当时关于伽马射线暴能量辐射的普遍模型之一相悖。无论其根本原因是什么，伽马射线暴总是会喷射出极其快速的电离等离子体或气体射流——但这些射流的形状仍然不清楚。一项先前的理论计算出，伽马射线暴的等离子体束以 T 形结构发射——一个高速物质的中心锥体，两侧是更宽广的较慢物质。相反，BOAT 似乎是由一个包含包裹着较慢物质的中心高速射流的单一射流驱动的。
关于伽马射线暴，仍有许多东西需要学习，包括其确切的形成机制。并非所有伽马射线暴都像 BOAT 那样具有戏剧性——天文学家估计类似规模的伽马射线暴大约每10,000年才发生一次——但每一次探测到的事件都是更好地理解宇宙中最剧烈时刻的机会。
