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引言：2025年7月2日，天文學家記錄到一次不尋常的信號。費米衛星的伽馬射線暴監測器捕捉到一組高能閃光，來自宇宙深處同一個方向。其中最亮的一次被命名爲 GRB 250702B。
隨後，更多設備陸續確認：這個事件在伽馬射線和X射線波段持續輻射了長達驚人的25到100千秒（約7小時到1天以上），成爲人類迄今觀測到持續時間最長的伽馬射線暴。
之前的紀錄保持者是GRB 111209A，其伽馬射線持續約15千秒。
而GRB 250702B將這個紀錄遠遠拋在身後。
一、看不見的光
伽馬射線暴通常伴隨着“餘暉”——在X射線、光學甚至紅外波段逐漸衰減的輻射。
全球科學家們迅速調動望遠鏡進行後續觀測。
但奇怪的是：在紫外和光學波段，什麼都看不到。
原文圖1：展示的是GRB 250702B所在宿主星系在不同紅外波段的觀測圖像。從左至右分別是z波段（Gemini望遠鏡）、H波段（HST的F160W濾鏡）和K_s波段（Magellan望遠鏡）。十字標記指示的是餘暉位置。星系本身很暗，只在紅外波段可見，說明沿途有大量塵埃遮擋。
直到事件發生約0.75天后，甚大望遠鏡（VLT）的紅外相機纔在H波段和K波段探測到一個快速變暗的亮點。其餘所有光學觀測回報的只有未檢測到。
這意味着，我們和這個事件之間隔着厚厚的宇宙塵埃，只有波長較長的紅外光才能勉強穿透。
二、一支高速噴流
儘管可見光被遮擋，紅外波段的餘暉仍然提供了關鍵信息。觀測數據顯示，餘暉亮度隨時間以冪律形式下降，譜指數極陡，強烈暗示存在顯著的塵埃消光。
通過擬合餘暉的光變曲線，研究人員推斷它來自一個相對論性噴流的前向激波。
這種噴流通常由極端天體物理過程產生——比如大質量恆星塌縮成黑洞時形成的塌縮星，或是黑洞撕裂恆星產生的潮汐瓦解事件。
原文圖3：展示了GRB 250702B在射電、X射線和紅外波段的觀測數據（點）與兩種噴流模型的擬合結果（陰影區域）。左側是無噴流展寬的模型，右側是包含噴流展寬效應的模型。兩者都能大致描述數據，但對應不同的噴流物理參數。
模型擬合給出噴流的初始洛倫茲因子大約在 10到400之間——這是一個極高的速度，接近光速。
如果取值偏向高端，就更像典型的伽馬射線暴噴流；如果偏向低端，則與某些潮汐瓦解事件的噴流速度範圍重合。
三、宿主星系是一個正在合併的巨星系
餘暉的位置指向一個遙遠的星系，紅移z=1.036，意味着我們看到的是它約80億年前的樣子。
通過紅外測光數據，研究團隊構建了該星系的譜能量分佈模型。
結果顯示：這是一個質量巨大的星系，恆星質量約爲M = 10*10.66±0.15 M⊙（約46億倍太陽質量），且塵埃含量很高。
更有趣的是它的形狀。
左上爲HST在F160W波段拍攝的宿主星系原圖，紅圈標出餘暉位置。其餘三圖分別爲螺旋結構模型、螺旋模型殘差、雙Sérsic模型、雙Sérsic模型殘差。殘差圖中可見瀰漫的低表面亮度延伸結構，可能暗示星系處於合併過程中。
哈勃空間望遠鏡的高分辨率圖像揭示出高度不對稱的結構。
用形態參數來量化：其不對稱性指數A=0.90，遠超正常星系（A通常<0.35），表明它很可能處於一次重大星系合併的進程中。
GRB 250702B在星系中的投影位置偏離星系中心，這種離核位置在長伽馬射線暴中並不少見，但也與某些“流浪黑洞”潮汐瓦解事件的位置分佈重疊。
四、省流時間
如此長的持續時間，如此高的消光，如此奇特的宿主環境，讓GRB 250702B難以歸類。目前至少有四種可能的前身星場景，都或多或少與觀測相符：
非典型塌縮星
一顆大質量恆星塌縮成黑洞，但它的包層或周圍環境特別濃厚，導致噴流持續時間異常長。氦星與黑洞合併
一顆氦星與一個恆星質量黑洞併合，產生長時間的能量釋放。微潮汐瓦解事件
一個恆星質量的黑洞（或其他緻密天體）撕裂了一顆伴星。這種事件可能發生在雙星系統中，其中一個成員先塌縮成緻密天體。中等質量黑洞的潮汐瓦解
一個質量介於恆星質量黑洞與超大質量黑洞之間的“中等質量黑洞”，撕裂了一顆路過恆星。若被撕裂的是白矮星，還可能觸發熱核爆炸。
這些場景都能產生持續時間較長的噴流，且都可能發生在合併星系的環境中。目前的數據還無法做出最終判決。
原文圖7：展示GRB 250702B宿主星系（紅星）的質量與紅移，與長伽馬射線暴宿主（藍點）、場星系（灰點）及兩個相對論性潮汐瓦解事件宿主（橙方）的對比。右圖展示其質量與消光關係，它屬於質量較大且消光較強的羣體。
唯一確定的是，GRB 250702B挑戰了我們對極端宇宙瞬變事件的分類界限。它擁有伽馬射線暴般的噴流速度，卻又具備某些潮汐瓦解事件的特徵；它發生在典型的長伽馬射線暴宿主星系中，但該星系又正在進行一場激烈的合併。
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本期參考文獻：
《天體物理學雜誌快報》：DOI 10.3847/2041-8213/ae1d67
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