天文学研究大学协会 双子座北望远镜捕捉到的伽玛暴余辉
余辉用圆圈标出
学分:国际双子座天文台/NOIRLab/NSF/AURA/K
帕特森公司。W
方(西北大学)/图像处理:特拉维斯校长(阿拉斯加安克雷奇大学)，迈赫迪扎马尼& amp大卫·德·马丁 据信是两颗中子星合并而成的最遥远的确认短伽马射线爆发(SGRB)的光学余晖的快速追踪，为这些神秘的物体带来了新的曙光
由国际双子座天文台(美国国家科学基金会NOIRLab的一个项目)进行的观测证实了该物体的距离，并将其直接置于宇宙正午时期，当时宇宙正处于“青少年时期”，正在迅速形成恒星
在宇宙历史的早期，SGRB的出现可能会改变关于它们起源的理论，特别是两颗中子星融合产生这些强大事件需要多长时间
精确定位的SGRB很少，通常每年只能检测到7-8个，这是最遥远的具有光学余辉检测的高可信度SGRB
研究人员使用了8
1米长的双子座北望远镜，用来测量有史以来最遥远的短伽马射线爆发之一的光学余辉
被认为是两个中子星合并的结果，SGRBs是灾难性的事件，就其基本性质而言几乎是深不可测的，在大约一秒钟内释放出巨大的能量
双子座对一个新的、遥远的SGRB的观察现在表明，对于一些系统来说，这个过程可能发生得惊人地快——大质量的双星系统在超新星爆炸中幸存下来，变成中子星双星，然后双星在不到10亿年的时间里螺旋在一起，形成一个SGRB
这项研究将发表在《天体物理学杂志快报》上
这个物体被命名为GRB181123B，因为它是2018年11月23日——感恩节之夜——发现的第二次爆炸，最初由美国宇航局的尼尔·格里尔斯·斯威夫特天文台探测到
当斯威夫特卫星发出的一个事件的警报在全世界广播时，几架望远镜将它们的视野对准了它
几个小时后，西北大学的一个小组在夏威夷莫纳克亚的双子座北望远镜上使用了双子座多目标摄谱仪(GMOS)，这也是一个成像仪，来记录这个物体非常微弱的余辉
美国西北大学天体物理学跨学科探索与研究中心的凯瑞·帕特森说:“我们利用双子座北星及其GMOS成像仪独特的快速反应能力和敏锐的灵敏度，在发现爆发仅仅几小时后就获得了对它的深度观测。”
S
，谁领导的研究小组
“双子座的图像非常清晰，让我们能够精确定位到一个特定的星系
" 艺术家对伽玛射线暴与其他短伽玛射线暴相比的印象
这是有史以来第二次探测到的距离最远的短伽马射线爆发，也是捕捉到其光学余辉距离最远的一次——这要归功于双子座北望远镜的快速反应时间
除了被引力波观测站探测到之外，伽马射线爆发只有在它们的能量喷流指向我们时才能从地球上被探测到
学分:国际双子座天文台/NOIRLab/NSF/AURA/J
Pollard/K
帕特森公司。W
方(西北大学)/图像处理:特拉维斯校长(阿拉斯加安克雷奇大学)，迈赫迪扎马尼& amp大卫·德·马丁 美国国家科学基金会的汉斯·克里姆说:“这是时域天文学的一个极好的例子，包括对一个快速演变的事件进行极其快速的跟踪。”
“双子座的快速反应对迅速捕捉这一事件至关重要，光学和红外数据增加了多信使天文学的兴奋感——在那里，对光、引力波、中微子和宇宙射线的观察汇集在一起，讲述了一个引人注目的故事
" 除了双子座的观测，该小组还使用了W
M
夏威夷的凯克天文台和位于亚利桑那州霍普金斯山的弗雷德·劳伦斯·惠普尔天文台的多镜望远镜
研究人员随后利用位于智利的双子座南红外照相机和摄谱仪——火烈鸟2号，获得了主星系的光谱，以确定主星系与主星系的距离
该天体被发现距离我们约100亿光年，这使它成为距离我们第二远的已确认的SGRB，也是距离我们最远的具有光学余辉探测的高可信度SGRB
与在非常近的宇宙中探测到来自合并中子星的引力波相比，SGRBs是遥远的类似物
帕特森说:“光谱中某些模式的识别，以及来自三个天文台的星系颜色，使我们能够精确地限制距离，并将其巩固为斯威夫特运营16年来迄今为止最遥远的SGRBs之一。”
迅速跟进斯威夫特的突发发现至关重要
许多SGRBs不能用望远镜及时观察到，以捕捉光
余辉发出的光会很快消失，对于一个大型、灵敏的望远镜来说，要中断它的正常观测计划并移动到新的目标开始它的后续观测，可能需要相当长的时间
双子座天文台捕获的强爆发光信用:国际双子座天文台/NOIRLab/NSF/AURA/J
Pollard/K
帕特森公司。W
方(西北大学)，日本宇宙航空研究开发机构/美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心/科学仪器实验室，ESO/M
科恩梅瑟/图像处理:特拉维斯·雷克脱(阿拉斯加安克雷奇大学)，迈赫迪·扎马尼& amp大卫·德·马丁音乐:星光闪耀
一旦双子座对主星群进行了光学探测，并且确定了它的主星系，研究小组就能够确定产生主星群的星系中母星群的关键特性
西北大学的方文辉是这项研究的合著者，他说:“通过进行‘取证’来了解SGRB的当地环境以及它们的家乡星系是什么样的，可以告诉我们很多关于这些系统的潜在物理学，比如SGRB祖细胞是如何形成的，以及它们融合需要多长时间。”
“我们当然没有想到会发现一个极其遥远的SGRB，因为它们非常罕见而且微弱，但我们感到惊喜！这激励我们尽可能去追求每一个人
" 在这项研究中使用的43个高置信度SGRBs中，大多数都是在离家更近的地方进行距离测量的
在宇宙年轻得多的时候，遥远的太阳射电望远镜提供了一种独特的方式来研究同样类型的事件——宇宙中恒星快速形成和星系快速增长的繁忙时期
另一个非常遥远的SGRB的加入可能会改变天文学家对这些事件的理解——特别是两颗中子星合并需要多长时间，以及在宇宙历史的这个时期中子星合并的速度
“在宇宙历史这么早的时候就发现了一个新的中子星，这表明至少一些中子星对可能需要相对快速地聚集在一起，”方说
佩特森说:“有了合适的望远镜资源和专门的跟踪设施，如双子座天文台，我们可以开启一个发现遥远的太阳射电望远镜的新时代，激发对过去事件的进一步跟踪研究和对未来事件的类似的密集跟踪。”
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