中国“天关”卫星参与观测，联合确认已知最持久宇宙爆炸事件

IT之家 12 月 17 日消息，美国宇航局（NASA）于 12 月 8 日发布博文，宣布携手全球多国科研机构，联合确认观测到史上最持久的宇宙爆炸事件 — 伽马射线暴 GRB 250702B。

IT之家注：伽马射线暴（Gamma-ray Burst，简称 GRB）是宇宙中已知最剧烈的电磁波爆发事件，通常由大质量恒星坍缩或中子星合并产生，它们释放的能量巨大，通常只持续几秒钟，是天文学家研究早期宇宙的重要工具。

GRB 250702B 伽马射线暴发生于 2025 年 7 月 2 日，美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜率先观测到该事件，其初始波持续时间至少长达 7 小时，是此前最长纪录的两倍，而随后的 X 射线耀斑更是持续了数日之久。

10 月 5 日，NASA 的詹姆斯・韦伯太空望远镜为天文学家提供了迄今为止最清晰的 GRB 250702B 宿主星系图像。该星系距离地球极其遥远，其光线需要大约 80 亿年才能到达地球。GRB 250702B 出现在我们银河系中心平面密集星场中。在放大后的插图中，刻度线标示了 GRB 250702B 的位置，它位于星系暗尘埃带的顶部边缘附近。这一位置排除了 GRB 250702B 与星系核心超大质量黑洞相关的可能性。完整的红外图像直径约为 2.1 角分。图源：美国国家航空航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）、加拿大航天局（CSA）、H. Sears（罗格斯大学）。图像处理：A. Pagan（空间望远镜科学研究所）。

相比之下，绝大多数伽马射线暴仅持续几毫秒到几分钟，此次爆发释放的能量极为惊人，相当于 1000 个太阳持续燃烧 100 亿年所释放能量的总和。

左图展示了 GRB 250702B 宿主星系周围的星场。该图像融合了位于夏威夷的北双子座望远镜和安装在智利托洛洛山美洲际天文台维克托・M・布兰科 4 米望远镜上的暗能量相机（DECam）的观测数据。右图：使用北双子座望远镜拍摄的宿主星系特写。这张跨度为 9.5 角秒的图像是两个多小时观测的结果，但由于宿主星系周围有大量尘埃，因此几乎不可见。图源：国际双子座天文台

这项发现是全球协作的成果。除了 NASA 的韦伯（Webb）、哈勃（Hubble）望远镜外，中国的“天关”卫星（别名：爱因斯坦探针卫星，Einstein Probe，简称 EP）、欧洲的甚大望远镜（VLT）等均参与了观测。

IT之家查询公开资料，“天关”卫星（爱因斯坦探针卫星，Einstein Probe, EP）是中国科学院主导的 X 射线天文卫星，于 2024 年初发射，利用创新的“龙虾眼”微孔阵列聚焦技术，进行高灵敏度、大视场、高时域巡天，旨在发现宇宙中的 X 射线暂现源、爆发天体，并发布预警，填补了中国在该领域的空白，已取得全天 X 射线天图、黑洞吸积事件等多项重要成果，是我国空间科学卫星家族的重要成员。

可视化图展示了确定 7 月 2 日爆发地点及其宿主星系的过程。太空和地球上的多个设施收集了全光谱范围内的光线，引导天文学家找到了爆发源。视频源：美国宇航局戈达德太空飞行中心和卡内基梅隆大学的 A. Mellinger

数据表明，这场爆炸发生在大约 80 亿年前，彼时太阳系尚未形成。韦布望远镜凭借其惊人的分辨率，穿透了横跨宿主星系的厚重尘埃带，确认该宿主星系质量巨大，是我们银河系质量的两倍以上，这与通常产生此类爆发的小型星系截然不同。

这段简短的动画对比了典型伽马射线暴（黄色）与 7 月 2 日爆发（品红色）的亮度和持续时间。由大质量恒星坍缩引起的典型伽马射线暴持续时间不到一分钟，但 GRB 250702B 的活动持续了 7 个多小时，使其成为迄今为止观测到的持续时间最长的伽马射线暴。视频源：美国宇航局戈达德太空飞行中心

针对此次异常持久的爆发，科学家提出了两种主要理论。第一种理论认为是“潮汐瓦解事件”，即一个质量为太阳数千倍的“中等质量黑洞”撕裂并吞噬了一颗靠得太近的恒星。

然而，伽马射线研究团队更倾向于第二种解释：一个恒星级黑洞（质量约为太阳 3 倍）与其伴星（一颗被剥离了氢气层的氦星）发生了合并。

在第二种推测模型中，黑洞并非简单地撕裂恒星，而是直接进入了伴星的内部。当黑洞在恒星体内运行并吞噬物质时，产生了持续数日的喷流，最终导致恒星爆炸。

黑洞吞噬恒星的概念图，图源：美国宇航局

虽然厚重的尘埃阻挡了科学家直接观测到预期的超新星爆发，但 X 射线耀斑的持续存在表明，黑洞在初始爆发后仍在持续“进食”。这一发现不仅挑战了现有的伽马射线暴模型，也为人类理解黑洞与恒星的互动提供了全新的视角。

黑洞吞噬恒星的摄像视频，视频源：美国宇航局