伽马射线暴（简称伽马暴）是宇宙大爆炸以来最为壮观的爆发现象。尽管科学家们在过去的几十年里已经探测到数千例伽马暴，但关于其起源和爆发形成的中心天体（也称中心引擎）仍存在许多未解之谜。
    一种理论认为，伽马暴的中心引擎可能是黑洞，通过其强大的引力快速吸积周围物质，形成吸积盘并驱动相对论喷流。另一种理论则提出，伽马暴的中心引擎可能是一颗高速自转且具有极强磁场的中子星（即磁陀星），其磁场强度是地球磁场的数万亿倍，能够释放巨大的磁能为伽马暴供能。然而，要确定伽马暴的中心引擎究竟是哪一种并非易事。科学家们需要通过多波段观测和数据分析来寻找线索。例如，一些短伽马暴的X射线余辉光变曲线中显示出平台特征，可能暗示自转周期短至毫秒的磁陀星作为中心引擎的可能性。然而，我们仍然缺乏直接的观测证据来验证这些假设。

莱娅和极目卫星联合探测到的GRB 230307A的多波段光变曲线和能谱。
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    2023年3月7日，全球众多望远镜探测到一例非常明亮而特殊的伽马暴（编号为GRB 230307A），为伽马暴中心引擎的研究带来新曙光。虽然其主暴的持续时间较长，表面上属于长伽马暴的范畴，但红外波段的观测显示其伴随着千新星的辐射，且相对于其宿主星系有较大的位置偏移，这些特征表明GRB 230307A可能源自致密星的并合。
    中国科学院研制的“天关”（Einstein Probe, EP）卫星探路者“莱娅”（LEIA）和“怀柔一号”极目（GECAM）卫星成功捕捉到了GRB 230307A的瞬时辐射，揭示了该伽马暴的独特性质，并首次在瞬时辐射阶段发现了磁陀星作为中心引擎的直接证据。
‍    研究团队通过对莱娅和极目卫星联合获得的覆盖从X射线到伽马射线宽波段（500电子伏至6百万电子伏）数据的深入分析发现，GRB 230307A瞬时辐射的性质支持该暴起源于致密星的并合。尤其值得关注的是，该暴在伽马射线和X射线波段表现出截然不同的特征。具体而言，X射线辐射的持续时间要显著长于伽马射线，且其X射线的能谱与根据伽马射线能谱分布向X射线波段外推的结果存在显著的差异。特别是在伽马射线辐射消失后，X射线波段显现出由磁陀星驱动的辐射成分。

来源 / http://nao.cas.cn/news/ky/202412/t20241220_7507464.html 中国国家天文