天文學家借助多臺NASA空間望遠鏡，成功捕捉到一次極為罕見的宇宙爆發事件。初步證據顯示，這極有可能是一對中子星在遙遠小星系內發生碰撞所引發的。此前，天文學家從未在類似環境中觀測到此類爆發，相關研究成果已發表在《天體物理學雜志快報》上，有望為解答兩個長期存在的宇宙學謎題提供關鍵線索。
中子星是質量遠超太陽的恒星，在燃料耗盡、自身坍縮并爆炸后留下的核心殘骸。它們直徑僅十幾英里，質量卻略大于太陽，密度極高，被天文學家視為宇宙中最為極端的天體之一。近年來，科學家雖多次在中等規?；虼笮托窍抵杏^測到中子星的碰撞與并合，但此次發現卻指向了一個截然不同的場景。
此次爆發事件代號為GRB 230906A，發生于2023年9月6日。為追蹤這一事件，天文學家動用了錢德拉X射線天文臺、費米伽馬射線空間望遠鏡、尼爾·格雷爾斯雨燕天文臺以及哈勃空間望遠鏡等多臺NASA設備。首先，費米衛星捕捉到極具特征的伽馬射線暴信號，隨后通過行星際網絡獲取初步位置，最終依靠錢德拉、雨燕和哈勃成功精確找出此次爆發的源頭。
研究發現，此次中子星碰撞地點位于約47億光年外的一個小星系中，而這個小星系又嵌在一個綿延近60萬光年的巨大氣體流里。要知道，銀河系直徑約為10萬光年，相比之下，這個氣體流規模巨大。科學家推測，這條氣體流很可能是數億年前一群星系相互碰撞時，從其中剝離出的氣體和塵埃遺留在星系際空間所形成的。研究人員認為，這兩顆相撞的中子星誕生于約7億年前由星系并合觸發的恒星形成高峰之中。
論文合著者、意大利羅馬大學的埃萊奧諾拉·特羅亞解釋道：“我們發現了一場并合中的并合。星系的并合觸發了恒星形成的浪潮，經過數億年，最終導致這些中子星的誕生與最終碰撞?！?/p>
卡內基梅隆大學的麥克威廉姆斯博士后研究員、合著者布倫丹·奧康納表示：“錢德拉的精確X射線定位使這項研究成為可能。沒有它，我們無法將這次爆發與任何特定源聯系起來。一旦錢德拉告訴我們精確的指向，哈勃非凡的靈敏度才揭示出那個位置上暗弱到極點的微小星系。只有當我們把所有線索拼湊在一起后，才最終有了這個發現?！?/p>
這一發現或許能解釋為何部分伽馬射線暴看似沒有宿主星系。它們的宿主星系可能過于微小和黯淡，以至于絕大多數地面天文臺的光學圖像都無法捕捉到其身影。同時，GRB 230906A所處的特殊位置也有助于理解為何天文學家能在距離星系較遠處發現金和鉑這類元素。理論上，兩顆中子星的碰撞可通過一系列核反應產生這些重元素，并像2017年那次被詳細記錄的并合事件一樣，將它們拋向宇宙空間，最終融入新一代恒星之中。類似GRB 230906A這樣的事件，可能正是將這些元素散布到星系外圍，并在那里被觀測到的原因。
研究團隊也指出，此次爆發還存在另一種可能性，即它或許位于一個更為遙遠的星系，恰好位于這個星系群的后方。不過，科研團隊認為“小星系”的解釋更為可信。
