宇宙中最强大的爆炸是什么？即将死去的恒星可能破坏手机信号

　　稀有星的巨型伽玛射线爆GRB 204015A被捕获。大多数日子里，地球都会受到轻微的短伽玛射线暴发摧毁。但有时像GRB 200415A这样的巨大耀斑会到达我们的星系，带走能量。事实上，宇宙中最强大的爆炸是伽马射线爆发。现在，科学家表明GRB 200415A来自另一个可能的短GRB来源。它是由一个非常罕见的强大中子星（称为磁星）爆发的。

　　先前检测到的GRB来自相对远离我们家园的银河系。但是，就宇宙而言，这是一个离家更近的地方。GRB爆炸可能会破坏地球上的手机接收信号，但它们也可能成为宇宙早期的信使。

　　我们的太阳是一颗非常普通的恒星，当它死亡时，它会变大并变成红色巨星。之后，它会坍塌成一个小的紧凑恒星，称为白矮星。约翰内斯堡大学的Soebur Razzaque教授说：“但是，比太阳重的恒星起着不同的作用。”

　　Razzaque领导了一个团队预测GRB行为，以进行2021年1月13日发表在《自然天文学》上的研究 。“当这些巨大的恒星死亡时，它们爆炸成超新星。之后剩下的是一颗非常小的紧凑型恒星，其大小足以容纳一个约12英里（约20公里）的山谷。这颗恒星被称为中子星。它是如此之密，以至于只有一勺在地球上就重达数吨。”他说。

　　科学家们早就知道超新星爆发的时间很长，超过两秒钟。2017年，他们发现两颗相互螺旋的中子星也能发出短暂的GRB。2017年的爆炸来自距离我们1.3亿光年的地方。

　　到2020年4月15日美国东部时间凌晨4:42的一瞬间发生了变化。那天，一个巨大的耀斑GRB扫过了火星。它向绕地球运行的卫星，航天器和国际空间站宣布了自己。这是自2008年NASA费米伽马射线太空望远镜发射以来的第一个已知的大耀斑。它只持续了140毫秒，大约眨眼之间。

　　但是这一次，轨道望远镜和仪器捕获的方式比16年前检测到的更多有关大耀斑GRB的数据。

　　难以捉摸的宇宙访客被命名为GRB 200415A。由科学家组成的行星际网络（IPN）找出了巨大耀斑的来源。他们说，GRB 200415A从雕刻家星座中的星系NGC 253中的一个磁星爆炸。

　　所有先前已知的GRB都可以追溯到超新星或两个互相旋转的中子星。“在银河系中，有成千上万的中子星。”拉扎克说。“其中，目前仅已知30个是磁星。电磁波的磁性比普通中子星高出一千倍。大多数人不时发出X射线。但是到目前为止，我们只知道少数产生巨大耀斑的磁星。我们能检测到的最亮的是2004年。然后GRB 200415A到达了2020年。”

　　银河NGC 253在我们的家外银河系外，但距离我们仅1140万光年。当谈论巨型耀斑GRB的核炸力时，这相对接近。巨大的耀斑比我们太阳发出的太阳耀斑强大得多，这很难想象。来自太阳的太阳耀斑有时会打扰手机的接收和电网。

　　2004年的GRB耀斑也破坏了通信网络。“没有哪两次伽马射线爆发是相同的，即使它们以相似的方式发生，没有两颗磁星是相同的。”拉扎克说:“我们仍在试图理解恒星是如何结束生命的，以及这些高能伽马射线是如何产生的。”

　　“在最近的20年左右，我们才拥有所有仪器，可以以多种不同方式检测这些GRB事件——包括引力波，无线电波，可见光，X射线和伽马射线。”“ GRB 200415A是有史以来第一次检测到巨大耀斑的第一次和第二次爆炸。”

　　在2005年的研究中，拉扎克（Razzaque）预测在一次巨大的耀斑中会发生第一次和第二次爆炸。他领导了一个团队，其中包括以色列公开大学的Jonathan Granot，乔治华盛顿大学的Ramandeep Gill和莱斯大学的Matthew Baring。

　　他们开发了一个更新的理论模型，或者说预测，在巨大的GRB耀斑中第二次爆炸会是什么样子。2020年4月15日之后，他们可以将他们的模型与GRB 200415A的测量数据进行比较。

　　“第二次爆炸发生在第一次爆炸之后约20秒，并且具有比第一次爆炸高得多的伽马射线能量。它也持续了更长的时间。不过，我们仍然需要了解几百秒后会发生什么。”

　　我们越了解这些短暂的爆炸，就越了解我们所生活的宇宙。宇宙开始后不久即将死去的一颗恒星可能会破坏今天的手机接收。

　　“即使伽马射线爆发是从一颗恒星中爆炸出来的，我们也可以在宇宙历史的早期就发现它们。甚至可以追溯到几亿年前的宇宙。”“那是宇宙发展的极早期阶段。那时死亡的恒星，我们现在仅检测到它们的伽马射线爆发，因为光传播需要时间。这意味着伽马射线爆发可以告诉我们更多有关宇宙如何随时间扩展和演化的信息。”