SETI研究所和牛津大学的天文学家发现壮观的宇宙爆炸产生的早期无线电辐射

来自 SETI 研究所、牛津大学和其他机构的一组天文学家共同研究了宇宙最强大爆炸的最早阶段。该团队能够捕获有关称为“有史以来最亮”(BOAT) 的伽马射电暴 (GRB) 的详细信息，也称为 GRB 221009A。国际团队在爆炸后仅三个小时就记录了无线电发射，从而提供了对喷气式飞机快速演变过程中特性的无与伦比的洞察力。研究团队包括来自英国、、澳大利亚、荷兰、意大利和南非的天文学家。他们使用来自世界各地的射电望远镜(包括艾伦望远镜阵列 (ATA))的数据来研究射流与星周介质之间的剧烈相互作用。

艾伦望远镜阵列项目科学家 Wael Farah 博士说：“见证 ATA 参与全球范围内研究最有趣和最明亮的超新星爆炸之一的努力是令人兴奋的。” “我们将这一成功归功于 ATA 的原始规格和改造其模拟和数字功能的翻新计划。”

ATA 是第一批记录该源数据的射电望远镜仪器之一，仅在事件发生几小时后。由于 ATA 团队的快速反应以及 ATA 接收器和数字系统的独特功能，科学家们能够以前所未有的细节对伽马射线暴中起作用的物理机制进行新的阐释。特别是，ATA 观测与英国 Arcminute Microkelvin Imager Large Array (AMI-LA) 望远镜进行的高频观测相结合，提供了迄今为止对 GRB 爆炸中“反向冲击”过程的最详细描述。“反向冲击”是一种反向传播的“回声”，因为初始爆炸产生的相对论冲击波猛烈撞击周围的气体和尘埃。

结果展示了 ATA 作为天体物理现象的快速跟踪机器的有效性，这一规格使望远镜在天文学(包括 SETI)中独一无二。ATA 还加入了世界范围内研究这个有趣的天体物理源的努力。

来自牛津大学的两位博士后研究人员领导了这项研究，Joe Bright 博士和 Lauren Rhodes 博士。

“GRB 221009A 是 10,000 年一遇的事件，它让我们能够以前所未有的方式了解 GRB 物理学，”Lauen Rhodes 说。

“我们使用一系列射电望远镜快速响应这一事件的能力有助于理解相对论喷流的早期行为，并证明了在开发新设施时这种观察灵活性的重要性，”Bright 说。

宇宙中最强大的爆炸是由于大质量恒星的死亡而发生的，预示着黑洞或中子星的形成。这些所谓的紧凑型物体可以促进以接近光速的速度发射高度准直的喷射物，称为射流。伽马射线卫星致力于通过检测高能辐射爆发(称为伽马射线爆发;GRB)来及早发现此类事件，使我们能够指向其他望远镜并研究射流与垂死恒星周围的物质。

2022年10月9日，费米卫星探测到亮度破纪录的伽玛暴GRB 221009A。这个事件是令人难以置信的能量和附近的完美结合，使其成为天文学家研究的理想事件。在过去的六个月里，GRB 社区一直在整个电磁频谱中研究 BOAT，从在高层大气中测量干扰的非常低的无线电频率到万亿电子伏特能量，这是从 GRB 中检测到的最高能量光子。