本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点。
圣诞伽马射线暴是如何爆发的？ 不，这不是一个书呆子的圣诞拉炮笑话，而是科学家们自去年圣诞节以来一直试图回答的真正问题，当时一个名为 GRB 101225A 的伽马射线暴首次照亮天空。 圣诞爆发，正如它后来被称为的那样，表现出一些相当不寻常的特征。
伽马射线暴是短暂的伽马射线闪光，由比 X 射线能量更高的光组成。 大多数被认为是遥远星系中巨大恒星爆炸的结果。 爆发可能在几毫秒内结束，或持续几分钟，但不会更长。 结束后，它们会留下持续时间更长的余辉，可以持续数周和数月。 当它们持续时，它们是已知宇宙中最亮的物体。
圣诞爆发是不寻常的。 它持续了至少半小时，但其余辉比预期褪色得更快，并显示出一些与当前模型不兼容的特征。 当它首次被观测到时，天文学家无法计算出它离地球有多远。
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现在，两组科学家提出了关于圣诞爆发为何如此爆发的解释。 两组都在本月早些时候的《自然》杂志的同一期中提出了他们的解释。 每个小组的假设都试图解释为什么圣诞爆发持续时间比大多数其他爆发更长，以及为什么其余辉褪色如此之快。 在这样做的过程中，他们还提供了对爆发距离的估计——并且各自提出了不同的答案。
塞尔吉奥·坎帕纳，意大利国家天体物理研究所的天文学家，和他的团队认为圣诞爆发是以一种非典型的方式产生的——通过彗星坠落到一颗极其稠密的恒星上。 另一方面，西班牙安达卢西亚天体物理研究所的克里斯蒂娜·托恩和她的团队提出了一个更传统的成因，涉及由两颗恒星产生的超新星。
在坎帕纳的假设中，一个“小”物体——彗星或小行星——以极快的速度掠过一颗稠密的中子星，距离太近了。 它被恒星的引力拉入，但在到达恒星表面之前，较小的物体被引力压垮并分解成碎片。 这些碎片被抛入围绕恒星的轨道，然后落回形成一个圆盘。 最终，碎片落到恒星本身并爆炸，释放出巨大的能量。 如果这个版本的事件是真的，那么爆炸一定发生在我们自己的星系中，距离英仙座旋臂不超过 10,000 光年。
托恩的解释涉及一个以双星系统开始的爆发——两颗恒星，一颗是极其稠密的中子星，另一颗是超巨型氦星，彼此绕轨道运行。 中子星吸走氦星的质量，直到两者都被气体包层包围。 然后两颗恒星合并成黑洞或磁星，这是一种具有强大磁场的稠密恒星，产生一股强烈的能量射流，穿透气体包层。 在这种情况下，爆炸发生在超过 45 亿光年之外。
独立于这两个小组的恩里科·科斯塔指出，尽管两组的建议都“似乎合理”，但至少有一个肯定是错误的。 一旦找到爆发的宿主，其中一个（甚至可能两个）模型将被排除。 然而，就目前而言，关于这个不寻常的圣诞爆发是如何发生的，仍然没有定论，所以也许我们应该对宇宙中一些最亮爆炸的起源保持开放的心态。
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链接
天文学期刊俱乐部（推特上的#astrojc）在他们今年的最后一次会议上讨论了这篇论文。 这是评论（您可以在这里找到完整的会议）。
有关两种可能情况的一些动画，请访问此处。
参考文献
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Campana, S., Lodato, G., D’Avanzo, P., Panagia, N., Rossi, E., Valle, M., Tagliaferri, G., Antonelli, L., Covino, S., Ghirlanda, G., Ghisellini, G., Melandri, A., Pian, E., Salvaterra, R., Cusumano, G., D’Elia, V., Fugazza, D., Palazzi, E., Sbarufatti, B., & D.Vergani, S. (2011)。 不寻常的伽马射线暴 GRB 101225A 被解释为坠落到中子星上的小天体，自然，480 (7375), 69-71 DOI: 10.1038/nature10592