新華社北京9月20日電（記者劉禎、陳席元）我國科研團隊利用“懷柔一號”衛星對一例特殊伽馬暴的觀(guān)測數據，發(fā)現驅動(dòng)該伽馬暴的可能是一顆自轉周期僅1.1毫秒的新生磁陀星。這是人類(lèi)首次在伽馬暴中觀(guān)測到周期穩定的毫秒級脈動(dòng)信號，為揭示致密天體并合后產(chǎn)物的性質(zhì)提供了關(guān)鍵證據。

該研究由南京大學(xué)、中國科學(xué)院高能物理研究所和香港大學(xué)合作完成，于9月19日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然-天文學(xué)》上發(fā)表了相關(guān)論文。

中國科學(xué)院高能物理研究所研究員熊少林介紹，伽馬暴是宇宙中最劇烈的爆發(fā)現象之一。長(cháng)期以來(lái)，學(xué)界認為部分伽馬暴由兩顆中子星等致密天體并合產(chǎn)生，兩星并合后的產(chǎn)物則可能是黑洞或磁陀星等更極端的致密天體。然而，由于伽馬暴距離遙遠、持續時(shí)間短暫、信號成分復雜，此前科研人員缺乏分析并合產(chǎn)物性質(zhì)的直接觀(guān)測證據。

突破來(lái)自人類(lèi)觀(guān)測史上第二亮的伽馬暴GRB 230307A。2023年3月7日，我國“懷柔一號”衛星首先發(fā)現該伽馬暴并向國際天文界通報，其高能伽馬射線(xiàn)輻射持續近1分鐘，遠超典型的“短暴”，后者通常不足2秒。

盡管主流觀(guān)點(diǎn)認為，“短暴”通常由并合后形成的黑洞驅動(dòng)，但難以解釋GRB 230307A如此長(cháng)時(shí)間的能量輸出。

此次研究團隊利用“懷柔一號”衛星的高時(shí)間分辨率優(yōu)勢，對觀(guān)測數據進(jìn)行了深入分析。在爆發(fā)發(fā)生約24秒后，團隊識別出一個(gè)中心頻率約909赫茲、持續約160毫秒的信號，該信號的脈動(dòng)周期約1.1毫秒，與團隊預期的毫秒級磁陀星自轉周期高度吻合。

“這一成果不僅推動(dòng)了我們對伽馬暴中心引擎的深入理解，也為揭示極端物理條件下致密天體的演化提供了關(guān)鍵線(xiàn)索?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院教授張彬彬表示。

據了解，“懷柔一號”是我國2020年12月發(fā)射的引力波暴高能電磁對應體全天監測器衛星，目前已在伽馬暴、磁陀星爆發(fā)、引力波和快速射電暴的高能對應體、地球伽馬閃等方面取得了一系列原創(chuàng )成果。