宇宙中最剧烈的爆发现象之一——伽马射线暴，能在几秒内释放出太阳毕生的能量总和，是探索宇宙起源奥秘的钥匙。近日，清华大学“天格计划”学生团队利用自制卫星载荷捕捉到一个伽马射线暴，并以自主观测的数据为主导对其完成了科学分析。相关成果已在线发表，为探索了解宇宙中伽马暴的多样性提供了全新视角。
清华“天格计划”是一个以本科生团队为主体的空间科学项目 “观测伽马暴就像在捕捉烟花，它不仅持续时间短，还具有很大的随机性。不知道它什么时候发生，也不能预测它从哪儿来。”带领“天格”团队完成卫星载荷研制工作的清华工程物理系博士生潘晓凡介绍，“天格计划”由清华发起，是一个以本科生团队为主体的空间科学项目，以寻找与引力波、快速射电暴成协的伽马暴为主要科学目标。
本次捕捉到的伽马暴，持续时间仅有3秒，却是迄今为止国内外近万个观测事例中第三明亮的伽马暴。如此明亮，导致许多大型天文望远镜的观测数据因超过测量范围而饱和，无法进一步开展科学分析。“简单来说，探测器饱和类似于照相机的‘过曝’。虽然这次伽马暴亮度很高，但恰恰因为天格紧凑型探测器的设计与伽马暴明亮的物理特征契合，才能得到完整的、不饱和的数据。”潘晓凡说，“天格”团队自制的卫星载荷，是唯一观测到该爆发完整未饱和观测数据的伽马暴探测器。
天格卫星载荷曾发表的伽马暴 拿到可靠的数据后，团队为了更快地确认伽马暴的物理特性，借助先进的“时间依赖”同步辐射模型，对伽马暴观测数据进行拟合。观测结果显示，该伽马暴与一颗超新星的坍缩密切相关，这对传统观点认为的“短伽马暴仅起源于致密天体的并合”提出了挑战。进一步科学分析证明，本次伽马暴具备大质量恒星坍缩型伽马暴的特征。该结果为更深入了解这一宇宙中最剧烈天文现象背后的物理过程提供了重要依据。
相关成果日前在线发表在《天体物理学报》上。清华“天格计划”学生团队自2016年成立以来，已累计成功发射12颗卫星载荷，本次伽马暴是首次以“天格计划”数据为主导完成科学分析的事例。团队透露，“天格计划”将进一步完善多星在轨的组网观测能力，实现不同方向、全天全时的星座覆盖。
来源：北京日报客户端
记者：何蕊
