天体物理学家被短伽玛射线爆发泡沫疲劳为100亿光年

SGRB181123B的余辉，由双子座北望远镜捕获。余辉用圆圈标记。

越远的物体位于宇宙中，它通过望远镜的镜头出现的微弱。

因此，当西北大学的天体物理学家队队发现了一个余辉的一阵短伽玛射线爆发（SGRB），距离距离100亿光年有10亿光年，他们感到震惊。毕竟，余辉已经是令人难以置信的微弱和快速的信号 - 有时持续时间。

被称为SGRB181123B，爆发发生在大爆炸后38亿年。它是曾经检测到的第二个最遥远的SGRB，并且具有光学余辉的最遥远的事件。

“我们肯定没想到发现一个遥远的SGRB，因为它们非常罕见，非常晕倒，”该研究的高级作者西北书 - Fai Fai Fai Fai Fong说。“我们用望远镜执行”取证“来了解其当地环境，因为它的家庭银河看起来像是可以告诉我们这些系统的底层物理。”

“我们相信我们在遥远的SGRBS方面揭开了冰山一步，”这项研究首次作者Kerry Paterson说。“这激励我们进一步研究过去的事件，并密切检查未来的事件。”

该研究于2020年7月14日在天体神话杂志上公布。

在整个宇宙中短伽马射线爆裂。艺术家对SGRB11823B如何与其他短伽马射线爆发进行比较的印象。除了通过引力波观察者检测到它们时，伽马射线突发只能在其射频指向我们时从地球检测到。

Fong是西北堡艺术学院物理学和天文学助理教授和Ciera的成员（跨学科探索和天体物理学研究中心）。Paterson是Ciera的博士后助理。

宇宙中一些最精力充沛，最聪明的爆炸，SGRBS最有可能发生在两个中子恒星的合并时。该合并导致伽马光线的短暂爆发，这是最精力充沛的光线。天文学家通常每年只检测七个或八个SGRB，足以进一步观察。因为他们的余辉通常持续，最多，几个小时逐渐消失，他们很少徘徊足以让天文学家仔细看看。

但是用SGRB181123B，天文学家幸运。NASA的Neil Gehrels Swift观察台首次在2018年在感恩节夜发现了该活动。在几小时内，西北团队远程访问国际Gemini天文台，使用Gemini-North Telescope，位于夏威夷的Mauna Kea。使用这座8.1米望远镜，研究人员测量了SGRB181123B的光学余辉。

通过在智利使用Gemini-South的后续观察，在亚利桑那州的MMT和夏威夷的凯克，该团队实现了SGRB181123B可能比大多数人更遥远。

“我们能够在发现后的爆发后的深刻观察，”帕特森说。“双子座图像非常尖锐，允许我们将位置定位到宇宙中的特定银河系。”

“用SGRBS，如果你到达Sky太晚了，你不会发现任何东西，”Fong补充道。“但是每一次偶尔，如果你足够快做出反应，你就会像这样真正漂亮的探测。”

一瞥“宇宙高中”

为了从地球揭开SGRB，该团队随后访问了Gemini-South的近红外光谱仪，可以探测Redder波长。通过拍摄主机星系，研究人员意识到他们已经疯狂地发现了遥远的SGRB。

在识别主机星系并计算距离后，Fong，Paterson及其团队能够确定制作该事件的星系内的父恒星群体的关键属性。因为当宇宙仅在其当前年龄的30％左右时出现了SGRB181123B - 在称为“宇宙高中”的时代 - 它提供了一个难得的机会，从宇宙是一个“少年”时学习中子星兼并。

当SGRB181123B发生时，宇宙非常繁忙，快速形成明星和快速增长的星系。大规模二元星星需要时间出生，进化和死亡 - 最终转变为最终合并的一双中子恒星。

“这很长时间未知中子星星有多长 - 特别是那些产生沙棘的人 - 采取合并，”奉说。“在宇宙的历史这一点上找到一个SGRB表明，在宇宙形成大量恒星时，中子星对可能相当迅速合并。”

参考：“在Z = 1.754的Z = 1.754中发现光学余辉和主机星系的宿主星系：延迟时间分布的影响“由K.Paterson，W.Fong，A. Nugent，A. Rouco Escorial，J.Leja，T. Laskar，R.Chornock，AA Miller，J.Scharwächter，SB Cenko，D. Perley， NR Tanvir，A.Levan，A.Cucchiara，Be Cobb，K. de，E. Berger，G. Terran，KD Alexander，M. Nicholl，PK Blanchard，D.Concish，Astrophysical Journy CloteS.Arxiv：
2007.03715

该研究，“在Z = 1.754处发现短GRB 181123b的光学余量：国家科学基金会（NSF）支持延迟时间分布的影响（奖励号码AST-1814782和AST-1909358）和NASA（奖励号码HST-Go-15606.001-A）。对于这项工作，研究人员使用了国际Gemini天文台，KITT峰国家天文台，Cerro Tololo非洲的美国天文台和数据中心 - 这些都是NSF'SnoIrlab-以及WAMT天文台的所有计划。凯克天文台和Vera C. Rubin天文台。