伽马射线暴的法拉第旋转首次探测到

一项由亚利桑那大学和犹他大学科学家主导的科研团队，运用美国国家科学基金会甚大阵列（NSF VLA）射电望远镜，首次在伽马射线暴现象中捕捉到了法拉第旋转的迹象。法拉第旋转是指磁场作用下，光在传播过程中偏振方向发生改变的现象，此次发现有助于理解伽马射线暴的磁性环境与光线产生之间的相互作用机制。这一重要成果为深入研究驱动这类宇宙剧烈爆发的极端物理过程提供了新的途径，相关研究成果已提交至《天体物理学杂志快报》。

伽马射线暴是宇宙中最具毁灭性的事件之一，其在极短时间内释放的能量，甚至能与太阳在其整个生命周期中释放的总能量相媲美。天文学家普遍认为，伽马射线暴会产生接近光速的细窄粒子喷流，这些喷流在数月内会形成持续的无线电“余晖”。尽管经过了数十年的探索，与这些喷流及其周边环境相关的磁场强度，一直难以精确测量。

本次研究聚焦的伽马射线暴代号为GRB 260310A。从宇宙尺度来看，该事件距离地球相对较近，且其“余晖”信号较为明亮，为研究团队提供了一个宝贵的研究机会。研究团队将NSF VLA望远镜对准了这场正在逐渐衰减的宇宙爆炸，结果观测到其发出的无线电波呈现出偏振现象——即光波的振动方向发生了一致性调整，仿佛受到外力作用而扭转。

研究团队特别注意到，这种偏振信号的强度会随着无线电波的波长而变化，这正是法拉第旋转的典型特征。此前，在伽马射线暴中从未观测到此类现象。法拉第旋转如同一个独特的磁性“印记”，能够精确地记录下光线在传播过程中所经过的磁场强度和空间分布。这是因为带磁性的等离子体同样能够改变无线电波的偏振角，并且这种旋转的变化速度越快，就意味着光线穿越的磁场强度越高。

观测数据显示，沿着光线传播路径的磁场强度，比目前银河系内部或星系际空间所能解释的磁场数值高出数千倍。如此强大的磁场，强烈暗示着存在于恒星周围的、异常浓密的磁化气体云，这很可能是形成GRB 260310A的那颗恒星在其爆发前所处的环境遗迹。

以往，天文学家在寻找伽马射线暴的偏振信号时，主要依赖短波段的观测设备，并且需要在“余晖”完全消失之前争分夺秒地进行观测。而此次，借助NSF VLA望远镜的厘米波段观测能力，研究团队成功首次测量到了伽马射线暴中的法拉第旋转现象。