近期，國際天體物理雜志The Astrophysical Journal（2013，ApJ, 776, 17）發(fā)表了中科院云南天文臺(tái)毛基榮和王建成在伽馬射線暴輻射起源方面的研究進(jìn)展。伽馬射線暴簡(jiǎn)稱為“伽馬暴”，是宇宙中伽馬射線突然增強(qiáng)的一種現(xiàn)象。伽馬射線是波長小于0.1納米的電磁波，是比X射線能量還高的一種輻射，伽馬射線暴的能量非常高，但持續(xù)時(shí)間很短，長的一般為幾十秒，短的只有十分之幾秒，而且它的亮度變化相當(dāng)復(fù)雜。天文學(xué)家認(rèn)為，大多數(shù)伽馬暴是在超大質(zhì)量恒星耗盡核燃料時(shí)發(fā)生的；當(dāng)恒星的核心坍縮為黑洞后，物質(zhì)噴流以接近光速的速度向外沖出，并形成激波和產(chǎn)生高能粒子，然后這些高能粒子通過某種輻射機(jī)制產(chǎn)生伽馬射線輻射。作者認(rèn)為，激波在掃過區(qū)域能激發(fā)湍流，產(chǎn)生隨機(jī)和小尺度磁場(chǎng)，并通過擴(kuò)散激波加速機(jī)制和湍動(dòng)加速機(jī)制，將電子加速到極高能量，這些高能電子在磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生伽馬輻射，這種輻射稱為“顫抖”（jitter）輻射，具有微結(jié)構(gòu)的輻射性質(zhì)；根據(jù)上述物理圖像和輻射機(jī)制，作者開展了系列研究工作（2011，ApJ，731，26；2012，ApJ，748，148），獲得有趣結(jié)果：（1）伽馬輻射譜取決于湍流的運(yùn)動(dòng)能譜；（2）湍流區(qū)中的粒子加速非常有效，電子將被加速到1014eV，貢獻(xiàn)宇宙線；（3）通過自康普頓過程，高能電子能將“顫抖”輻射的光子散射到GeV能量，產(chǎn)生GeV的伽馬輻射。近期，作者深入分析了物質(zhì)噴流中微結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)高能電子的“顫抖”輻射機(jī)制也能產(chǎn)生高偏振的伽馬輻射，而偏振輻射的快速變化（如偏振度、偏振角的變化）可能與湍流元的隨機(jī)變化或微結(jié)構(gòu)的磁重聯(lián)有關(guān)。

新聞來源：http://www.cas.cn/ky/kyjz/201311/t20131114_3978411.shtml