ALMA首次偵測到伽瑪射線爆的電波餘輝偏振訊號

(中央研究院天文及天文物理研究所成果發表，上網時間：2019年11月8日)

伽瑪射線爆是宇宙中最劇烈的爆炸之一。伽瑪射線爆產生時，會與周圍物質碰撞產生低能量的餘輝。碰撞過程中，周圍物質中的電子被加速而產生偏振光線，但這些偏振光很難偵測，因為會與伽瑪射線爆本身的偏振光互相抵消，尤其在電波波段抵消更加明顯。台灣的科學家使用次毫米波陣列(SMA)與阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡(ALMA)聯手觀察，首次偵測到伽瑪射線爆(GRB171205A)餘輝的線性偏振訊號。此研究是由中央大學浦田裕次教授、東北大學當真賢二教授、中原大學黃麗錦博士及中研院天文所淺田圭一博士所帶領的國際團隊得到的重要成果。

GRB171205A是美國太空總署的尼爾·格雷爾斯雨燕天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)在2017年12月5日偵測到伽瑪射線爆。此高能爆發源自5億光年外的一個大型螺旋星系中，也是已知距離地球第三近的伽瑪射線爆。多波段觀測資料顯示，GRB171205A是一個長爆發型的伽瑪射線爆，其總輻射能量比其他伽瑪射線爆約低1000倍，在爆發後幾天，科學家立即在爆發處發現超新星的特徵(SN2017iuk)，證實此伽瑪射線爆源自大質量恆星死亡時產生的高能爆發。前中研院天文所博士後研究的高橋智子博士指出：｢這次的伽瑪射線爆餘輝打破了電波餘輝的亮度紀錄。因此我們才能夠使用ALMA偵測電波的偏振訊號。」

本項研究結果已於2019年10月21 日在Astrophysical Journal Letters 發表。篇名：First Detection of Radio Linear Polarization in a Gamma-Ray Burst Afterglow

論文作者為：Yuji Urata (NCU), Kenji Toma (Tohoku Univ.), Kuiyun Huang (CYCU), Keiichi Asada (ASIAA), Hiroshi Nagai (NAOJ/SOKENDAI), Satoko Takahashi (JAO/NAOJ/SOKENDAI), Glen Petitpas (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), Makoto Tashiro (Saitama Univ.), Kazutaka Yamaoka (Nagoya Univ.)

撰稿：黃麗錦博士

網頁編輯：黃珞文

審校：黃麗錦博士、周美吟博士

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