发布时间:2025-02-03 22:39:09
α射线是氦原子核流, β放射是电子流,而γ射线是波长小于0.1纳米的电磁波,其能量高于X射线。李启斌提出了本世纪七个天文研究领域,其中三个与地外能量探索相关:暗能量、类星体以及来自河外的巨大能量源——伽玛射线爆发。
人类观测到的太空物质仅占百分之一,剩余的百分之九十九是暗物质,人类无法直接观测到。提到暗物质,人们常想到“黑洞”。黑洞是暗物质的一种,其引力极大,即使是以光速发射的物体也无法逃离。根据霍金的理论,通过观测黑洞周围的事物,如X光晕,可以确定黑洞的存在。如果某颗星体围绕一个空心区域旋转,也可能存在黑洞。
类星体是天体剧烈活动领域的观测对象。李启斌指出,类星体的神秘之处在于其每秒辐射的能量远超银河系所有星体之和。天文学家推测,这些星体一定拥有独特的能量来源。
伽玛射线爆的发现充满戏剧性。最初,人们监测伽马射线是为了追踪核试验,一次偶然的观测揭示了来自太空的伽马射线。科学家们进一步发现,有些星体会周期性地发射伽马射线。观测结果显示,伽马射线爆每天平均发生一次。
伽马射线爆与类星体一样,拥有巨大的能量。李启斌乐观地表示,如果能揭示它们的能量来源,或许能为解决人类能源危机提供线索。
2003年,《科学》杂志将关于宇宙伽马射线的研究评为年度十大科技成就之一,这一研究加深了对伽马射线爆发的理解,并证实了伽马射线爆发与超新星爆发之间的联系。
在地球历史的不同时期,生物大灭绝的原因各异。英国《新科学家》杂志2003年披露,除了小行星撞击,银河系恒星坍塌引发的伽马射线爆发也是地球生物大灭绝的潜在原因之一。
天文学界将伽马射线爆发称为“伽马射线暴”,但关于其本质、来源以及为何能释放巨大能量的问题仍引发 Debate。中国科学院国家天文台赵永恒研究员解释称,伽马射线暴是宇宙中伽马射线突然增强的现象,它的能量非常高,且大多数被地球大气层阻挡,因此观测必须在地球之外进行。
在冷战期间,美国发射了军事卫星监测全球核试验,这些卫星配备了伽马射线探测器。1967年,侦察卫星首次发现了宇宙空间中伽马射线短时间内突然增强的现象,即“伽马射线暴”。这一发现直到1973年才公之于众。天文学家对这种现象感到困惑:一些伽马射线源会突然出现几秒钟,然后消失,释放出惊人的能量。
伽马射线暴的持续时间通常很短,从几十秒到十分之几秒不等,其亮度变化无规律。然而,在短暂的几秒钟内,伽马射线暴释放的能量相当于几百个太阳在其一生(100亿年)中发出的总能量。
1997年12月14日发生的伽马射线暴距离地球120亿光年,释放的能量超过超新星爆发,50秒内发出的能量相当于整个银河系200年的总辐射能量。这个伽马射线暴在一两秒内的亮度与除它本身以外的整个宇宙一样明亮。
1999年1月23日发生的伽马射线暴更为剧烈,其能量是1997年那次的十倍,是人类已知的最强烈的伽马射线暴。
关于伽马射线暴的成因引发了广泛的辩论。