宇宙异常让天文学家感到困惑
一场名为GRB 250702B的巨大宇宙爆炸给天体物理学界带来了冲击波，违背了恒星消亡的既定模型，让科学家们争先恐后地寻求新的解释。 2025 年 7 月 2 日，美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 和全球天文台网络检测到这种奇异的伽马射线爆发 (GRB) 持续了惊人的七个小时，这是前所未有的持续时间，打破了之前的记录，挑战了我们对这些暴力事件的基本理解。
通常情况下，GRB 是转瞬即逝的现象，通常在短短几秒钟内就消失在宇宙的寂静中，或者最多几分钟。 GRB 250702B 的持久光辉通过多个波长的精致细节观察到，代表着一个深刻的谜题，可能预示着全新天体物理过程的发现。
了解典型的伽马射线爆发
伽马射线爆发是宇宙中最强大的爆炸，它在几秒钟内释放的能量比太阳在其整个 100 亿年寿命中产生的能量还要多。几十年来，天文学家将它们分为两种主要类型：
- 短伽玛暴：持续时间不到两秒，它们被认为源自两颗中子星或一颗中子星和黑洞的合并。这些事件会产生引力波，并常常导致千新星爆炸。
- 长伽玛暴：持续时间从几秒到几分钟，通常与大质量快速旋转恒星（超新星）的灾难性塌缩有关，形成新的黑洞。坍缩恒星的核心形成强大的等离子射流，穿透其外层，在以接近光速行进时发射伽马射线。
长伽玛暴的标准模型认为，中央引擎（通常是新形成的黑洞）会迅速消耗物质，在燃料供应耗尽之前为射流提供短暂的动力。这种发动机维持活动七小时（420 分钟）的想法在当前物理学下是不可思议的，通常这些发动机会在一两分钟内熄火。
韦伯的关键凝视和正在揭开的谜团
GRB 250702B 的最初警报来自美国宇航局尼尔·格尔尔斯·斯威夫特天文台的爆发警报望远镜 (BAT)，该望远镜记录到了微弱的微弱光芒。但伽马射线信号持续存在。这一立即发现引发了世界各地天文台的快速反应，其中包括欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜（VLT）和夏威夷凯克天文台等地面巨头。然而，真正揭示这一异常现象的是詹姆斯·韦伯太空望远镜无与伦比的红外灵敏度。
利用其近红外光谱仪 (NIRSpec) 和中红外仪器 (MIRI)，JWST 能够精确定位爆发的余辉及其宿主星系，该星系位于大约 115 亿光年之外（红移为 z ≈ 3.5）。马克斯·普朗克地外物理研究所GRB 250702B后续团队的首席天体物理学家Lena Petrova博士表达了团队的惊讶之情。 “我们从未见过这样的事情。余辉在红外线中保持强烈明亮数小时，使韦伯能够收集到关于其光谱特征及其周围环境的大量数据。这就像观看一颗恒星以超慢动作爆炸，但其功率输出超出了我们对此类事件的所有预期。”
争夺新物理
GRB 250702B 的持续时间延长表明，为恒星提供动力的中央发动机伽马射线发射使其活动持续了前所未有的时间，或者说是一种完全不同的机制在起作用。理论家们现在正在探索几个激进的假设：
- 超光度超新星：它是否是一种极其罕见的超光度超新星，其中一颗恒星坍塌，然后多次重新膨胀，在较长时间内为中央引擎提供能量？
- 磁星超耀斑：也许是一颗异常强大且寿命长的磁星（具有令人难以置信的强磁力的中子星）形成了，其旋转能量以某种方式被利用来为长时间的发射提供动力。
- 奇异恒星物体：一些更具推测性的理论家并没有排除一种完全未知类型的恒星塌缩或奇异物体的可能性，也许是“夸克新星”或“白洞”现象。
韦伯收集的数据，特别是有关爆发的宿主星系的详细光谱信息和周围介质的化学成分对于区分这些理论至关重要。天文学家现在正在仔细分析每一个光子，希望能够揭开这个宇宙之谜的线索。 GRB 250702B 的发现强调了宇宙中仍然潜伏着巨大的未知因素，并强调了 JWST 突破天文学理解界限的能力，有可能改写我们宇宙教科书中的章节。
