比十亿个太阳还要亮：伽马射线到底有多恐怖？

在苏美冷战时，美国发射过许多间谍卫星，来监测苏联的核武器试验。

1967 年 7 月，正是冷战最激烈的时候，美国的间谍卫星Vela 3 和 4 观测到一项非同寻常的事——来自外太空卫星的高能光子或伽马射线暴，由于是第一次监测到，科学家都不理解这种奇异的天文现象，只能将其归类为神秘事件！

后来，在1973 年的一篇文章汇编了十多个这样的神秘事件，天文学家将它们称为伽马射线暴。

从那时起，科学家试图了解伽马射线爆发事件，对它们的来源展开了辩论。有些人认为这种明亮的光源一定就在我们的太阳系附近，不然怎么会这么亮；有人争辩说它们处于我们的银河系中；也有人推测伽马射线来自更遥远的宇宙。

直到在1997 年，一颗名为 BeppoSAX 的荷兰卫星证实伽马射线的爆发，起源于数十亿光年之外的河外星系！

这一发现令人费解，经过几十亿光年的传播，还能有如此高的能量！天文学家意识到产生伽马射线暴的事件几乎强大到难以想象。

也就是说，当一颗恒星坍缩和爆炸时，伽马射线爆发将释放出与超新星相同的能量，仅仅需要几秒钟或几分钟而不是几周。它们的峰值亮度可以是我们太阳的 1000 亿倍，甚至比最亮的超新星还要高 10 亿倍。

伽马射线爆发有两种形式，一种是持续时间长的，另一种是持续短的。前者可持续长达几分钟左右，是质量超过太阳质量 20 倍的恒星坍缩成黑洞时，以超新星爆发的形式释放。

后者仅持续约 1 秒，是由两颗中子星合并（或者可能是一颗中子星与一个黑洞合并）引起的，在 2017年引力波天文台探测到中子星合并时，太空望远镜捕捉到了相关的伽马射线爆发。

伽马射线聚集成流束，以及超高的速度使它们非常耀眼，这意味着我们可以在很远的地方看到它们。平均而言，科学家认为在可见宇宙中每天都会发生一次可观测的伽马射线暴。但是因为地球的臭氧层阻止伽马射线到达地表，所以研究伽马射线爆发的唯一方法是从太空观察它们。

当伽马射线爆发时，人类要庆幸这些伽马射线爆发事件距离地球那么远。

如果我们的银河系中发生伽马射线爆发，高能粒子向地球喷涌而来，人类最希望的事情就是自己快速死亡，人类会希望射线冲破臭氧层并立即将所有东西炸死。

如果距离远一点儿，当高能粒子冲击大气层时，它可能会导致大气中的一些氮和氧转化为二氧化亚氮，大气层会慢慢变成褐色，地球的生物会慢慢窒息中毒死亡，这将是一个缓慢而痛苦的死亡过程。

还记得那场发生在3.59亿年前的泥盆纪生物大灭绝事件吗，那是地球上第二次生物大灭绝事件，可能和超新星爆发有关。

超新星爆发能够同时产生大量紫外线、X射线和伽马射线，摧毁地球的大气层，让地球的生物裸露在无处不在的宇宙高能粒子下，然后一个一个灼烧而死！伽马射线的产生比超新星有过之而无不及！

当然，伽马射线暴会在我们理解宇宙中发挥重要作用。超新星和中子星合并会产生宇宙的重元素，如金和铂。伽马射线暴为分析这些事件产生的残骸提供了一个窗口，科学家可以使用它们来跟踪宇宙的化学成分是如何随时间变化。