美国国家航空航天局望远镜可能已经发现反物质在大爆炸以来最大的爆炸中湮灭
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（Robert Lea）：美国国家航空航天局的费米伽马射线太空望远镜研究了可能是大爆炸以来最强大的爆炸，发现了一个迄今为止从未见过的特征。这一特征可能是物质和反物质粒子以99.9%的光速湮灭的结果。
这次爆炸是伽马射线暴（GRB）的一个例子；2022年10月9日，美国国家航空航天局的费米伽马射线太空望远镜和尼尔·盖雷尔斯·斯威夫特天文台首次观测到它时，它被命名为GRB 221009A。GRB的力量很快就被揭示出来，它获得了有史以来最聪明的绰号或“BOAT”
“只要我们能够探测到伽马射线暴，毫无疑问，这颗伽马射线暴是我们见过的最亮的，是我们所见过的10倍或更多，”西北大学物理和天文学副教授、方集团负责人、BOAT的发现者之一方文辉在它被认为如此明亮的时候解释道。
科学家们推测，BOAT是由一颗超新星爆炸发射的，该爆炸伴随着一颗距离我们约240万光年的大质量恒星的死亡和坍缩。这一事件可能在其身后留下了一个黑洞。
Radboud大学的研究负责人Maria Edvige Ravasio在一份声明中表示：“在BOAT爆发几分钟后，费米的伽马射线爆发监测器记录到了一个不同寻常的能量峰值，引起了我们的注意。”。“当我第一次看到这个信号时，我浑身起鸡皮疙瘩。从那时起，我们的分析表明，这是50年来研究伽马射线暴以来看到的第一条高置信度发射线。”
费米在船上发现了什么？
1967年，美国Vela卫星观测到了第一次伽马射线爆发；两年后，它被正式记录下来，并于1973年向公众披露。
从那时起，科学家们探测到了大量的伽马射线暴，确定这些短暂的闪光具有宇宙起源，是已知宇宙中最强大、最剧烈的爆炸。最常见的GRB类型发生在质量至少是太阳八倍的恒星耗尽其核心核聚变所需的燃料，并且不再能够抵消自身重力的向内推动时；它们的核心因此坍塌。这就产生了一个旋转的黑洞，将物质引导到它的两极，以接近光速的速度喷出。
当这些喷流直接指向地球时，我们将其视为伽马射线暴。
伽马射线暴非常强大，如果在距离地球几千光年内爆发，它可能会通过扰乱或破坏大气层来消灭我们星球上的生命。然而，即使在所有这些可怕的事件中，BOAT几乎立即脱颖而出。
科学家们最终利用其他观测到的伽马射线暴的统计数据确定，像BOAT这样强大而明亮的事件每10000年才会在地球上空出现一次。他们还发现，尽管发生在24亿光年之外，但BOAT确实对地球大气层产生了影响。
展示伽马射线暴是如何从黑洞引擎中发射出来的。（图片来源：uux.cn美国国家航空航天局/戈达德飞行中心）
2022年10月9日，来自BOAT的高能伽马射线光饱和了轨道上的大多数伽马射线探测器，包括费米号上的探测器。这实际上阻止了在爆炸持续时间的最强烈点测量爆炸的真实威力。然而，在探测到BOAT约五分钟后，它变暗到足以让费米再次看到它。美国国家航空航天局的伽马射线望远镜在其光线或“光谱”中看到了一个奇怪的特征，称为“假定的发射线”
当光穿过物质时，由于元素吸收和发射特定频率的光，它们会在这种光上留下吸收和发射的“指纹”。这意味着科学家可以重建这种光穿过的元素，并确定它与之相互作用的物体的化学成分。
米兰INAF布雷拉天文台的团队成员Om Sharan Salafia在声明中表示：“虽然之前的一些研究报告了其他伽马射线暴吸收和发射特征的可能证据，但随后的审查表明，所有这些都可能只是统计波动。我们在BOAT上看到的是不同的。”。“我们已经确定，这个特征只是噪声波动的可能性不到五亿分之一。”
图为发射BOAT的超新星，这是自大爆炸以来最强大的宇宙爆炸的伽马射线爆发（图片来源：uux.cn/Aaron M.Geller/Northwestern/CIERA/IT Research Computing and Data Services）
费米在BOAT发出的光中看到的发射线持续了大约40秒，达到了1200万电子伏（MeV）的峰值能量。电磁波谱可见光区域的光能在2到3电子伏特（eV）之间。
研究人员认为他们知道是什么导致了这一特征。每个物质粒子都有一个反物质粒子“双胞胎”。当这些粒子相遇时，它们会湮灭，将能量释放回宇宙。研究小组在BOAT上看到的光谱特征可能来自电子及其反物质等效物正电子的湮灭。
Gran Sasso科学研究所的团队成员Gor Oganesyan在声明中表示：“当电子和正电子碰撞时，它们会湮灭，产生一对能量为0.511 MeV的伽马射线。”。“因为我们正在研究喷气式飞机，那里的物质以接近光速的速度移动，这种发射会大大蓝移，并被推向更高的能量。”
如果研究小组是对的，那么这些粒子在相互湮灭之前一定是以99.9%的光速传播的。
美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心费米项目科学家团队成员伊丽莎白·海斯在声明中表示：“经过几十年对这些令人难以置信的宇宙爆炸的研究，我们仍然不了解这些喷气式飞机是如何工作的。”。“发现这样的线索很了不起。”
该团队的研究于周五（7月26日）发表在《科学》杂志上。
