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聖誕伽馬射線暴是如何爆發的？ 不，這不是一個書呆子的聖誕拉炮笑話，而是科學家們自去年聖誕節以來一直試圖回答的真正問題，當時一個名為 GRB 101225A 的伽馬射線暴首次照亮天空。 聖誕爆發，正如它後來被稱為的那樣，表現出一些相當不尋常的特徵。
伽馬射線暴是短暫的伽馬射線閃光，由比 X 射線能量更高的光組成。 大多數被認為是遙遠星系中巨大恆星爆炸的結果。 爆發可能在幾毫秒內結束，或持續幾分鐘，但不會更長。 結束後，它們會留下持續時間更長的餘輝，可以持續數週和數月。 當它們持續時，它們是已知宇宙中最亮的物體。
聖誕爆發是不尋常的。 它持續了至少半小時，但其餘輝比預期褪色得更快，並顯示出一些與當前模型不相容的特徵。 當它首次被觀測到時，天文學家無法計算出它離地球有多遠。
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現在，兩組科學家提出了關於聖誕爆發為何如此爆發的解釋。 兩組都在本月早些時候的《自然》雜誌的同一期中提出了他們的解釋。 每個小組的假設都試圖解釋為什麼聖誕爆發持續時間比大多數其他爆發更長，以及為什麼其餘輝褪色如此之快。 在這樣做的過程中，他們還提供了對爆發距離的估計——並且各自提出了不同的答案。
塞爾吉奧·坎帕納，義大利國家天體物理研究所的天文學家，和他的團隊認為聖誕爆發是以一種非典型的方式產生的——透過彗星墜落到一顆極其稠密的恆星上。 另一方面，西班牙安達盧西亞天體物理研究所的克里斯蒂娜·託恩和她的團隊提出了一個更傳統的成因，涉及由兩顆恆星產生的超新星。
在坎帕納的假設中，一個“小”物體——彗星或小行星——以極快的速度掠過一顆稠密的中子星，距離太近了。 它被恆星的引力拉入，但在到達恆星表面之前，較小的物體被引力壓垮並分解成碎片。 這些碎片被拋入圍繞恆星的軌道，然後落回形成一個圓盤。 最終，碎片落到恆星本身並爆炸，釋放出巨大的能量。 如果這個版本的事件是真的，那麼爆炸一定發生在我們自己的星系中，距離英仙座旋臂不超過 10,000 光年。
託恩的解釋涉及一個以雙星系統開始的爆發——兩顆恆星，一顆是極其稠密的中子星，另一顆是超巨型氦星，彼此繞軌道執行。 中子星吸走氦星的質量，直到兩者都被氣體包層包圍。 然後兩顆恆星合併成黑洞或磁星，這是一種具有強大磁場的稠密恆星，產生一股強烈的能量射流，穿透氣體包層。 在這種情況下，爆炸發生在超過 45 億光年之外。
獨立於這兩個小組的恩里科·科斯塔指出，儘管兩組的建議都“似乎合理”，但至少有一個肯定是錯誤的。 一旦找到爆發的宿主，其中一個（甚至可能兩個）模型將被排除。 然而，就目前而言，關於這個不尋常的聖誕爆發是如何發生的，仍然沒有定論，所以也許我們應該對宇宙中一些最亮爆炸的起源保持開放的心態。
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連結
天文學期刊俱樂部（推特上的#astrojc）在他們今年的最後一次會議上討論了這篇論文。 這是評論（您可以在這裡找到完整的會議）。
有關兩種可能情況的一些動畫，請訪問此處。
參考文獻
Thöne, C., de Ugarte Postigo, A., Fryer, C., Page, K., Gorosabel, J., Aloy, M., Perley, D., Kouveliotou, C., Janka, H., Mimica, P., Racusin, J., Krimm, H., Cummings, J., Oates, S., Holland, S., Siegel, M., De Pasquale, M., Sonbas, E., Im, M., Park, W., Kann, D., Guziy, S., García, L., Llorente, A., Bundy, K., Choi, C., Jeong, H., Korhonen, H., Kubànek, P., Lim, J., Moskvitin, A., Muñoz-Darias, T., Pak, S., & Parrish, I. (2011)。 來自紅移 0.33 處氦星/中子星合併的不尋常 γ 射線暴 GRB 101225A，自然，480 (7375), 72-74 DOI: 10.1038/nature10611
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