原始光学观测数据 科学家揭秘“长短暴”起源

原标题：科学家揭秘“长短暴”起源——研究表明此类爆发形成了“宇宙黄金制造厂”

研究表明此类爆发形成了“宇宙黄金制造厂”

6月17日，记者从中科院紫金山天文台获悉，由该天文台领衔的国际合作研究组通过对“长短暴”GRB 060614相关观测数据进行系统分析，首次在该类型伽马暴中发现了巨新星信号，从而揭开了“长短暴”的起源之谜，并表明此类爆发是重元素如黄金、白银、铀等的起源地。相关成果发表于最新一期的《自然—通讯》杂志。

天文观测数据表明，宇宙中可见物质质量的73%以氢原子的形式存在，25%以氦原子的形式存在，剩下约2%则由其他元素组成。现有观测研究发现，氢、氦以及少量的锂来自宇宙诞生初期的大爆炸核合成过程，碳、氧、氮、硫、铁等更重的元素则是由恒星内部核反应产生。比铁更重的元素，即“超铁元素”的起源目前尚不清楚。该问题被美国国家研究理事会宇宙物理学分会列为21世纪的11大待解之谜之一。

1974年，美国科学家提出，中子星碰撞过程的抛射物中会形成大量的超铁元素。自1998年以来，科学家发现，抛射物将产生亮度达到太阳一亿倍的光学、红外爆发现象，并称其为“巨新星”。同时，科学家普遍认为，中子星合并会产生一类持续时间短于两秒的伽马暴，即短暴。而持续更长的伽马暴，通常和大质量恒星的死亡有关并伴随明亮的超新星辐射。2013年，欧美科学家首次在持续时间仅0.2秒的GRB 130603B中发现了巨新星的信号，这证实了短暴来自中子星碰撞过程并且是超铁元素的起源地。

据中科院紫金山天文台研究员韦大明介绍，2014年年初，由紫金山天文台领衔的国际合作组把目光转向了颇具争议的伽马暴GRB 060614。这颗伽马暴于2006年被发现，也是距离地球最近的伽马暴之一。GRB 060614持续时间达到102秒，但其他各种特征和短暴类似，这给伽马暴分类造成极大的困惑。后来，该类型暴被命名为“长短暴”，但其起源未知。

该项研究重新分析了GRB 060614的原始光学观测数据，发现了巨新星信号。专家认为，该研究表明，GRB 060614本质上属于短暴，澄清了困惑伽马暴研究界长达9年的“长短暴”起源谜题。这也是首次在“长短暴”中发现“巨新星”，表明经典“短暴”与所谓的“长短暴”都是形成超铁元素的重要场所，为揭示宇宙中重元素的起源提供了新线索。（记者甘晓）