伽马射线暴的法拉第旋转首次探测到

由亚利桑那大学和犹他大学科学家领导的科研小组，借助美国国家科学基金会甚大阵列（NSF VLA）射电望远镜，首次在伽马射线暴中观测到了法拉第旋转现象。这种现象表明，在伽马射线暴传播过程中，磁场导致了光的偏振。这项突破性发现有助于理解伽马射线暴的磁性环境与光产生过程之间的相互作用，并为深入研究驱动这些宇宙极端事件的物理机制开辟了新的途径。相关的研究成果已提交给《天体物理学杂志快报》。

伽马射线暴是宇宙中最具爆发力的事件之一，其在短短数秒内释放的能量，相当于太阳在其整个生命周期内所能产生的总能量。科学家们推测，伽马射线暴会产生接近光速的聚焦粒子喷流，这些喷流随后会引发持续数月的无线电“余晖”。尽管经过了数十年的探索，但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。

本次研究的目标伽马射线暴，代号为GRB 260310A。从宇宙的尺度来看，它距离地球相对较近，并且其“余晖”表现得十分明亮，这为天文学家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减弱的爆发，并成功探测到其发出的无线电波存在偏振现象，即光波的振动方向发生了旋转。

此次探测到的偏振信号随波长变化而改变，这是法拉第旋转的典型特征。这种效应在伽马射线暴的观测中是首次出现，它如同一个独特的磁性“印记”，精确地记录了光线在传播路径上所经过的磁场的强度和结构。这是因为磁化等离子体能够改变无线电波的偏振角，偏振角随波长变化的速率越快，表明光线所穿越的磁场强度越大。

分析结果显示，沿着光线传播路径的磁场强度，远超银河系内部或星系际空间所能解释的范围，其数值高达数千倍。如此强大的磁场，暗示着爆发源恒星周围存在着异常浓密的磁化气体云，这很可能是导致GRB 260310A形成的那颗恒星留下的环境遗迹。

以往，天文学家在寻找伽马射线暴的偏振信号时，主要依赖于短波段的观测设备，并且需要在“余晖”消失之前迅速完成观测。而现在，借助NSF VLA望远镜在厘米波段的观测能力，研究团队成功实现了对伽马射线暴法拉第旋转的首次测量，为2026世界杯相关的天体物理研究也提供了新的思路。