當(dāng)遙遠(yuǎn)星系中的大質(zhì)量恒星坍塌并形成黑洞時(shí)，兩個(gè)巨大的發(fā)光等離子體射流從其核心射出。這些極其明亮的伽馬射線爆發(fā)(GRB)是宇宙中最強(qiáng)大的爆炸，當(dāng)射流指向地球時(shí)，可以從地面和太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到余輝。物質(zhì)并不僅僅是從一顆爆炸的恒星彈射出來(lái)，而是沿著伽馬射線射流的窄束加速到超高速，從而使天體物理學(xué)困惑于驅(qū)動(dòng)這些非凡爆炸的動(dòng)力源。現(xiàn)在，巴斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新的國(guó)際研究有望闡明這一神秘現(xiàn)象。

許多天文學(xué)家都傾向于基于重子射流模型來(lái)解釋GRB。這說(shuō)明在爆炸過(guò)程中爆炸的物質(zhì)與垂死的恒星周?chē)奈镔|(zhì)之間反復(fù)發(fā)生猛烈的碰撞，會(huì)產(chǎn)生伽馬射線閃光和隨后的衰落余輝，即不斷膨脹的火球的垂死余燼。

第二種假設(shè)稱為磁模型，它假設(shè)恒星中巨大的原始磁場(chǎng)在初始爆炸的幾秒鐘內(nèi)崩潰，釋放能量為巨大的爆炸提供動(dòng)力。

現(xiàn)在，一個(gè)國(guó)際研究人員團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了支持這種磁性模型的證據(jù)。巴斯天體物理學(xué)家與來(lái)自英國(guó)，意大利，斯洛文尼亞，俄羅斯，南非和西班牙的研究人員合作，研究了距45億光年遠(yuǎn)的銀河系中一顆巨大恒星坍塌的數(shù)據(jù)。NASA的太空尼爾·蓋勒斯·斯威夫特天文臺(tái)(Neil Gehrels Swift Observatory)發(fā)現(xiàn)了這顆恒星的伽馬射線閃光(名為GRB 190114C)后，就向他們發(fā)出警告。

研究人員注意到，在恒星坍塌之后的瞬間，伽馬射線爆發(fā)中的極化水平低得驚人，這表明恒星的磁場(chǎng)在爆炸過(guò)程中被破壞了。

天體物理學(xué)雜志論文的主要作者，廣子博學(xué)和吉姆·謝爾文天體物理學(xué)研究生獎(jiǎng)學(xué)金的持有人努里亞·喬丹納·米特詹斯說(shuō)：“根據(jù)先前的研究，我們預(yù)計(jì)在地震之后的頭一百秒鐘內(nèi)，極化率可高達(dá)30%。因此，我們感到驚訝的是，在爆炸后不到一分鐘的時(shí)間內(nèi)，它的測(cè)量值僅為7.7%，隨后突然下降至2%。”

她補(bǔ)充說(shuō)：“這告訴我們，爆炸后，磁場(chǎng)立即災(zāi)難性地坍塌，釋放出它們的能量，并為整個(gè)電磁波譜中檢測(cè)到的亮光供電。”

GRB是由繞地球運(yùn)行的專(zhuān)用衛(wèi)星檢測(cè)到的，但是沒(méi)有人能夠預(yù)測(cè)GRB的出現(xiàn)地點(diǎn)或時(shí)間，因此科學(xué)家依靠自主的快速響應(yīng)機(jī)器人望遠(yuǎn)鏡來(lái)捕捉余輝的快速衰減光。在NASA天文臺(tái)確定GRB 190114C之后幾秒鐘，位于加那利群島和南非的自動(dòng)望遠(yuǎn)鏡收到了NASA的發(fā)現(xiàn)通知并重新指向。在發(fā)現(xiàn)GRB的一分鐘內(nèi)，望遠(yuǎn)鏡正在收集有關(guān)排放的數(shù)據(jù)。

巴斯大學(xué)天體物理學(xué)負(fù)責(zé)人Carole Mundell教授也是這項(xiàng)研究的合著者說(shuō)：“我們的創(chuàng)新望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)是完全自主的，沒(méi)有人在回路中，因此它們迅速地俯沖并開(kāi)始對(duì)GRB進(jìn)行觀測(cè)很快被斯威夫特衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)。”

蒙代爾教授繼續(xù)說(shuō)道：“令人驚奇的是，從我們舒適的家中，我們能夠發(fā)現(xiàn)原始磁場(chǎng)對(duì)于推動(dòng)遙遠(yuǎn)星系中宇宙爆炸的重要性。”