近期，中国科学院紫金山天文台科研人员在伽马暴兆电子伏特（MeV）谱线研究方面取得进展。该研究利用费米卫星伽马射线暴监测器（Fermi-GBM）观测数据，在伽马暴GRB 221023A的能谱中发现了一条2.1 MeV的发射线，这是在伽马暴能谱中发现的第二例MeV发射线事件。
伽马暴是宇宙中最剧烈的伽马射线爆发现象。尽管迄今为止已取得较多进展，但伽马暴的起源和辐射机制仍存在较多未解之谜。例如，伽马暴的前身星是什么？产生伽马射线的辐射过程是什么？伽马暴谱线探测对研究其物理机制非常重要，能够为揭示伽马暴的中心引擎、喷流结构和辐射过程等提供线索。而在伽马暴能谱中，探测X射线或伽马射线谱线的进展相对缓慢，仅在GRB 221009A中发现了一条显著性超过5σ、能量约10 MeV的窄发射线。这是伽马暴研究史上首次在MeV能段发现谱线存在的证据，但该MeV发射线的物理起源尚不清楚。
该研究在GRB 221023A瞬时辐射能谱中发现了一个比较显著的发射线特征，其能量范围位于2.1 MeV附近。这一特征最高统计显著性出现在Fermi-GBM触发后8秒到30秒的时间间隔中，对应的偶然概率值<1×10-7。这是继GRB 221009A之后在伽马暴MeV能量范围内观测到的第二个发射线事件。但是，与GRB 221009A不同的是，GRB 221023A中发射线的中心能量几乎不随时间演化，而宽度随着时间增加有减小的趋势，这为研究伽马暴谱线形成机制提供了新的观测依据。MeV发射线可能是通过伽马暴喷流中携带的相对论性高原子序数类氢离子中的激发态电子的退激过程产生的。假设伽马暴喷流的半张角θj=0.1rad，红移z=0.1，可推导出伽马暴喷流的洛伦兹因子约为280，喷流中携带的重核总质量约为1.2×1026g，重核的动能约为3×1049erg。
这一发现为研究伽马暴的喷流物质成分和物理环境提供了新线索。同时，研究表明，伽马暴喷流中可能含有大量的相对论重子物质，是宇宙中高能宇宙线的来源之一。
相关研究成果被遴选为亮点论文，发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、中国科学院及江苏省等的支持。
论文链接
GRB 221023A在Fermi-GBM触发后8秒到30秒时间间隔内，采用Band+Gaussian函数拟合得到的νFν能谱图
《中华人民共和国学前教育法》以“推进学前教育普及普惠安全优质发展”为主线，深刻、全面、具体阐述了落实政府发展学前教育责任的法律规定和实现路径，对于加快学前教育高质量发展、实现现代化 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 周洪松 通讯员 焦洛 王志超 范胜利）为提高师生消防安全意识，普及消防安全知识，日前，河北省石家庄市平山县通过新媒体平台为广大师生上了一堂别开生面的“消防安 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 方梦宇）近日，由教育部学校规划建设发展中心主办，合肥工业大学承办的2024国际产学研用合作会议新能源与智能网联汽车研讨会在合肥召开。来自国内外知名高校、企 ◎摘 要 作为国家战略科技力量的重要组成部分，高水平研究型大学要以有组织科研推进科技体制改革，强化基础研究、科技成果转化应用；以学科交叉融合体系蓄力科技体制改革，加强学科交叉融合与突破 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 陈欣然）日前，2024国际产学研用合作会议（资源开发与环境保护）暨京津冀协同发展地理科学论坛在天津师范大学举行。本次会议由教育部、天津市人民政府指导，教育部学 摘要：近年来，中学生面临着多方面的压力，包括学习压力、人际关系压力、抗压和挫折适应能力问题等。这些问题对学生的心理健康产生了不良影响，导致部分学生出现焦虑、抑郁等心理问题。本文从关注传 。本文链接：研究在伽马暴能谱中发现兆电子伏特发射线观测证据http://www.sushuapos.com/show-12-994-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 纳米森林传感器应用研究获进展