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在令人震惊的能量大暴发背后，到底隐藏着宇宙什么样的“终极秘密”
自137亿年前宇宙创生大爆炸以来，人类所了解到的最为猛烈的能量释放，或许非“伽马射线大暴发”（GRB，下称“伽马暴”）莫属。在短短以秒计算的时间内，它释放出的能量，比太阳整个生命周期释放的能量总和还要高出百倍。这种爆炸足以照亮整个宇宙。
这种令人惊骇的能量大爆炸背后，或许隐藏着宇宙更深层次的秘密。因此，“伽马暴”在过去40多年中，一直是天文学家关注的焦点。
按照计划，美国当地时间2008年6月11日，美国宇航局（NASA）的GLAST空间天文望远镜将搭乘“德尔塔”火箭升空，这也是科学家试图揭开“伽马暴”秘密的最新尝试。
GLAST，全称为“伽马射线广域空间望远镜”（Gamma-ray Large Area Space Telescope），按照其首席科学家斯蒂芬里兹（Steve Ritz）的说法，这将是人类发射的第一个可以在三个小时内巡视整个天空的伽马射线望远镜。
此前，2004年升空的“雨燕”（SWIFT）探测器，已经大大扩展了人类对于“伽马暴”的理解，但是很多至关重要的问题却仍然悬而未决。
“雨燕”首席科学家兼GLAST的副首席科学家尼尔格瑞尔斯（Neil Gehrels）对《财经》记者表示，GLAST将和“雨燕”一起，为人类打开一个关于“伽马暴”所有重要信息的“金矿”。
无心之得
早在20世纪50年代，美国麻省理工学院的物理学家菲利浦莫里森（Philip Morrison）等人就预测，在我们所处的银河系中，当高能量的宇宙射线与星际物质发生碰撞时，有可能产生伽马射线。
所谓伽马射线，和我们所熟悉的可见光、无线电波一样，实质都是电磁辐射。只不过由于其波长更短，往往所携带的能量更高。比如可见光携带的能量，一般不超过3个电子伏特，但伽马射线的能量却往往高达百万甚至百亿电子伏特。
但人类第一次真正观测到伽马射线暴发，却多少有些阴差阳错。
从20世纪60年代开始，为了避免美国和前苏联之间的核竞赛把整个人类文明拖入深渊，双方开始谈判加以克制。其直接成果就是1963年8月5日，美、苏、英三国在莫斯科签订《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》（下称《部分禁止核试验条约》）。
条约生效后，为了监测前苏联是否切实遵守约定，美国发射了一系列装备了伽马射线探测器的军事卫星，用来监测地球上何时何地在大气层或外层空间发生了核爆炸试验。因为无论是原子弹还是威力更大的氢弹，爆炸瞬间生成的炽热火球，都会产生大量高能射线，伽马射线就是其中最具穿透力、也最容易探测的一种。
从1963年10月到1970年4月，美国共发射了12颗Vela侦察卫星，这些卫星上都装备了伽马射线、X射线探测器、中子计数器等核爆炸监测设备。
1967年7月2日，一直没在苏联境内发现核爆炸的Vela卫星，却偶然发现了来自太空的伽马射线突然增加。
通常，在一次常规核爆炸试验中，伽马射线的释放有两次高峰：第一次是在原子弹点火时产生的，不过产生的伽马射线量很小；紧接着在核材料链式反应之后，产生的伽马射线数量才会激增。而这次Vela所接收到的伽马射线暴发却是一次性的，并非来自地面或者地球大气层，而是来自遥远的宇宙深处。
不过，早期科学家对于“伽马暴”的了解，很大程度上仍处于蒙昧状态。中国科学院紫金山天文台研究员、中国科学院院士陆对《财经》记者解释说，当时观测到的只是持续几十秒的光点而已，并不知道它到底距离地球有多远，自然也不知道它的能量到底有多大。这种光点后来虽然经常可以看到，但由于持续时间太短，在将近20年的时间内，一直无法进行精确观测。
“黎明时期”
1991年，美国宇航局的康普顿伽马射线天文装置发射升空，从而正式拉开了对“伽马暴”探索的“黎明时期”。利用它所携带的四种仪器——短脉冲瞬变源试验设备、定向闪烁光谱仪、康普顿成像望远镜和高能伽马射线试验望远镜，科学家第一次能够对“伽马暴”进行精细研究。
康普顿实际上工作了整整九年，观测到了共计2700多个“伽马暴”，并且发现这些“伽马暴”来自宇宙中各个方向。
在早期，围绕着“伽马暴”的诸多争议中，一个重要的话题就是这一天文现象到底是发生在银河系内部，还是发生在遥远的外星系？这一发现在很大程度上回答了这个问题。
陆告诉《财经》记者，如果“伽马暴”来自银河系内部，那么其分布应该是带状的，因为银河系恒星的分布是饼状的。但实际上，“伽马暴”来自各个方向，意味着它有很大的可能性发生在银河系之外。
如果这些“伽马暴”发生在遥远的宇宙深处，仍能够在穿越宇宙亿万年之后清晰可见，足见其最初暴发的能量之大。之前，人类已知的宇宙中最猛烈的暴发为超新星，它在很短的时间内释放出来的能量，几乎相当于太阳从诞生到毁灭产生的能量总和。但“伽马暴”看上去比这种暴发还要猛烈，因此又被称为“超超新星”。
1996年4月，意大利与荷兰联合发射了一颗载有伽马射线和X射线探测器的天文卫星BeppoSAX。由于X射线波长较长，定位能力比伽马射线要强，所以，BeppoSAX可以在伽马射线探测器发现“伽马暴”后，快速测定出“伽马暴”的位置，并传送给哈勃太空望远镜和地面上的光学和射电望远镜，对其进行后续观测。
1997年2月28日，在BeppoSAX的指引下，天文学家终于利用地面望远镜发现了一个编号为GRB970228的“伽马暴”对应的光学产物——“光学余辉”——“伽马暴”产生的激波与周围的物质碰撞之后，会形成能量更低甚至低到可见光波段的“次级效应”，理论上预测其持续时间可能长达数月。
“光学余辉”正式被探测发现，也彻底终结了困扰天文学界近30年的距离之争。因为通过测定“余辉”中特定原子谱线的红移程度，就可以根据宇宙膨胀的速度，计算出“伽马暴”发生的确切位置。
结果发现，“伽马暴”不仅发生在直径达10万光年的银河系之外，实际上它远比我们之前所想象到的更加遥远，即在几十亿光年外；而根据它们到达地球的亮度推算，“伽马暴”在暴发时所释放的能量，相当于太阳在100亿年生命周期中释放的总能量的上百倍。
实际上，这次观测到的“伽马暴”，还远不是暴发最猛烈的。就在1997年12月14日观测到的一次距离地球120亿光年的“伽马暴”，所释放的能量比超新星暴发还要大几百倍：在50秒内所释放出伽马射线能量，就相当于整个银河系200年的总辐射能量。它不仅照亮了广袤的宇宙空间，在其周围几百公里，甚至出现了宇宙大爆炸后最初千分之一秒内才出现过的高温高密现象。
2008年3月19日“雨燕”发现的一个“伽马暴”，甚至发生在75亿光年之外。但其产生的余辉仍然比最明亮的超新星高出250多万倍，在地球上仅凭肉眼就可以看到。
能量来自何处
因此，在陆看来，1997年BeppoSAX划时代的发现，虽然完美地解决了距离问题，但也同时带来了一个同样棘手的问题：“伽马暴”大得惊人的暴发能量到底来自何处？
南京大学天文系教授黄永峰在接受《财经》记者采访时表示，由于“伽马暴”亮度的变化往往是毫秒量级，这说明其爆炸范围的尺寸，应该在几十公里到几百公里以内。否则，爆炸源不同地方发出的光，到达观测者的时间就会有先有后，原来的快速变化也就被抹平。
这就意味着，导致“伽马暴”产生的只能是恒星层次的天体，而且必须是致密恒星，就是质量与太阳同量级、但尺寸小于100公里的天体。而太阳的直径，大约为140万公里。
然而，很难想象这么小尺寸的天体，会在一瞬间暴发出如此巨大的能量。即使其所有的质量都转化成辐射能，似乎也是杯水车薪。
要解释这个问题，一个比较自然的假设，就是“伽马暴”不是各向同性，而是成束的，我们观测到的“伽马暴”，恰好把主要的能量都释放到了地球方面，而不是沿着各个方向均匀分布的。这样，从观测到的强度来推算总辐射时，能量就不会高得太离谱。
不过，在黄永峰看来，“伽马暴”成束的一个直接后果就是大大降低了观测到的概率，因为只有束流对准地球时我们才能观测到。但鉴于现在只要有合适的卫星在天上飞行，一般每天差不多可以观测到一到三个“伽马暴”来推算，束流张开的角度也不会太小。因此，这一理论仍然不能彻底解决“伽马暴”的能源问题。
1992年至1994年间，在BATSE测得“伽马暴”的各向同性分布的启发下，科学家提出了“伽马暴”的标准模型—— —个温度极高的火球，它以略低于光速的速度膨胀，从而在星际介质中产生激波。而在激波作用下，星际物质中的电子也被加速到亚光速；这些亚光速的电子在磁场运动，就会产生同步辐射，导致伽马射线辐射大暴发；然后，激波在星际介质中进一步传播并被减速，随着速度的继续降低，便相继产生X射线、光学、射电等波段的辐射，这就是“余辉”。
目前，这种火球模型已经成为早期所提出的30多种模型中，最接近观测事实的一个，并正在被更多的观测数据证实。
早在BeppoSAX时期，人们就发现了“伽马暴”分为两秒到几十秒左右的“长暴”，以及两秒以下甚至几毫秒的“短暴”两种。
不过，由于“短暴”时间太短，BeppoSAX来不及对其进行精确定位。一直到2004年“雨燕”升空后，“短暴”才被细致地加以研究。
据最新观测成果，陆对《财经》记者说，目前主流的看法是，“长暴”很可能来自于大质量恒星死亡时突然塌缩形成“黑洞”的过程中。在大质量恒星的生命终点，其核心部分就会因为燃料耗尽而坍缩成中子星；如果质量够大，还会进一步坍缩成密度大到连光线也无法逃逸出来的“黑洞”。在这一过程中，沿着旋转轴会产生两束接近光速的喷流，这些喷流与“死亡之星”外围的物质碰撞形成的激波，就成为“伽马暴”之源。或许，喷流与周围物质的捧撞过程，也会直接产生“伽马暴”。
1998年，陆和南京大学天文系教授戴子高曾一起发表了关于GRB970616的研究结果，发现其“余辉”能谱与标准模型不一致，其周围环境显示属于密度逐渐减少的星风介质；而星风介质，正是“伽马暴”前身大质量恒星遗留下来的。
由于对“短暴”的了解更少，我们对其产生机理的认识也充满了更多的不确定性。
虽然很多人认为，“短暴”的产生或许与两个致密星（中子星、奇异星、黑洞等）的合并或者碰撞有关。但也有科学家认为，大质量恒星直接坍缩成黑洞的过程，以及中子星坍缩成黑洞的过程，甚至高度磁化的中子星-磁星辐射出来的巨大耀斑，都可能直接产生“短暴”。
“天使”还是“魔鬼”
从40年多前“冷战”时期的一个偶尔测到的信号发展到现在，“伽马暴”已经成长为一个系统宇宙学科。
综观过往的历史，我们不难发现，每一次重大的观测仪器的发射，无论是康普顿伽马射线天文台还是后来的BeppoSAX、“雨燕”，都极大地拓展了科学家对于“伽马暴”的认识。因此，人们也有理由期待，GLAST望远镜会续写这一传奇。
在此次发射升空的GLAST望远镜上，装备了两个重要仪器：一个是广域望远镜，另一个是“伽马暴”监视器。这一探测器计划工作五年，最长可以达到十年，将能够探测到几百个“伽马射线暴”。
该项目副首席科学家尼尔格瑞尔斯对《财经》记者表示，“伽马暴”的研究，对于人类了解恒星生命的周期，它们如何结束自己的生命都至关重要。
实际上，不仅仅是美国，全世界科学家都在关注着即将到来的“伽马暴”革命。因为与“伽马暴”存在关联的，绝对不仅仅是恒星这种天体，它和整个宇宙的参数密切相关。比如构成宇宙主体的，是我们知之甚少的暗能量。天文学家主要是通过对超新星的观测，来推算其性质。而与超新星相比，不惧宇宙间的尘埃、穿透力更强的“伽马暴”，显然是研究暗物质以及整个宇宙的终极秘密时更好的观测对象。
不过，尽管来自宇宙深处的“伽马暴”，能够给人类带来宇宙诞生之初的消息；但发生在银河系里的“伽马暴”，却有可能威胁地球的生命。
2003年9月，美国堪萨斯大学阿德里安梅洛特（Adrian Melott）和从事考古学的同事布鲁斯里伯曼（Bruce Lieberman）发现，4.43亿年前的奥陶纪晚期大灭绝，很可能就是“伽马暴”造成的。
对于奥陶纪末期的生物大灭绝，科学家之前提出了很多假说，但是一直无法解释冰期是如何突然开始的。而能够遮蔽太阳的“伽马暴”攻击，则提供了一个合理的解释。
尽管地球大气层将吸收大部分的高能伽马射线，但是伽马射线的能量将会打开氮分子和氧分子，从而形成大面积的氮氧化物云层。梅洛特估计，一次“伽马暴”照射，就足以产生覆盖整个天空的“毒雾”，遮蔽将近一半本来应该照射到地面上的太阳光，令地球陷入阴暗；同时，二氧化氮也会破坏臭氧层，使得地球生物暴露在过量的紫外线之下长达一年以上。
或许，这可以解释为什么在这次大灭绝中，地表和浅海生物几乎被大清洗，而深海生物幸存率却要高得多。因为厚厚的海水屏蔽了致命的紫外线，为地球保留下来最后的生命空间。
幸运的是，科学家们相信，在太阳所在的银河系发生“伽马暴”的概率是很低的。因为在银河系中，恒星的重金属与其他星系相比明显偏高。这样，当大质量恒星走到生命终点之际，大部分来自恒星内部的能量都将被这些重金属吸收，就很难形成亚光速的喷流并进而引发“伽马暴”。
然而，即使“伽马暴”不发生银河系内，但一旦其暴发的“枪口”恰好对准地球、距离又不太遥远，仍有可能对地球构成威胁。今年3月，澳大利亚悉尼大学的天文学家彼得托希尔（Peter Tuthill）警告说，他在八年前发现的形似轮转焰火的WR104恒星，很有可能在某一天会暴发出致命的伽马射线，并危及地球。
该双星系统位于与银河系相邻的人马座星系，距离地球约8000光年。托希尔相信，这个大小是太阳的3倍、质量是太阳的25倍、亮度是太阳1万倍的天体，目前正处于通过爆炸结束其生命的最后阶段。
在地球上之所以能看到它旋转的焰火，正因为地球正处在其旋转的中轴上，伽马射线也将沿这个方向射出。“我过去只因其漂亮的外形而欣赏此螺旋天体，但现在我正看着一支来复枪的枪口。”他说。
当然，这颗“定时炸弹”的“保险丝”尽管很短，也仍然是在几十万年的尺度上。或许我们现在还不必太担心，一是因为地球的体型很小，很容易错过；即便错不过，毕竟还有几十万年的时间，或许那时地球早已不再是人类惟一的家园了。■
自137亿年前宇宙创生大爆炸以来，人类所了解到的最为猛烈的能量释放，或许非“伽马射线大暴发”（GRB，下称“伽马暴”）莫属。在短短以秒计算的时间内，它释放出的能量，比太阳整个生命周期释放的能量总和还要高出百倍。这种爆炸足以照亮整个宇宙。
这种令人惊骇的能量大爆炸背后，或许隐藏着宇宙更深层次的秘密。因此，“伽马暴”在过去40多年中，一直是天文学家关注的焦点。
按照计划，美国当地时间2008年6月11日，美国宇航局（NASA）的GLAST空间天文望远镜将搭乘“德尔塔”火箭升空，这也是科学家试图揭开“伽马暴”秘密的最新尝试。
GLAST，全称为“伽马射线广域空间望远镜”（Gamma-ray Large Area Space Telescope），按照其首席科学家斯蒂芬里兹（Steve Ritz）的说法，这将是人类发射的第一个可以在三个小时内巡视整个天空的伽马射线望远镜。
此前，2004年升空的“雨燕”（SWIFT）探测器，已经大大扩展了人类对于“伽马暴”的理解，但是很多至关重要的问题却仍然悬而未决。
“雨燕”首席科学家兼GLAST的副首席科学家尼尔格瑞尔斯（Neil Gehrels）对《财经》记者表示，GLAST将和“雨燕”一起，为人类打开一个关于“伽马暴”所有重要信息的“金矿”。
无心之得
早在20世纪50年代，美国麻省理工学院的物理学家菲利浦莫里森（Philip Morrison）等人就预测，在我们所处的银河系中，当高能量的宇宙射线与星际物质发生碰撞时，有可能产生伽马射线。
所谓伽马射线，和我们所熟悉的可见光、无线电波一样，实质都是电磁辐射。只不过由于其波长更短，往往所携带的能量更高。比如可见光携带的能量，一般不超过3个电子伏特，但伽马射线的能量却往往高达百万甚至百亿电子伏特。
但人类第一次真正观测到伽马射线暴发，却多少有些阴差阳错。
从20世纪60年代开始，为了避免美国和前苏联之间的核竞赛把整个人类文明拖入深渊，双方开始谈判加以克制。其直接成果就是1963年8月5日，美、苏、英三国在莫斯科签订《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》（下称《部分禁止核试验条约》）。
条约生效后，为了监测前苏联是否切实遵守约定，美国发射了一系列装备了伽马射线探测器的军事卫星，用来监测地球上何时何地在大气层或外层空间发生了核爆炸试验。因为无论是原子弹还是威力更大的氢弹，爆炸瞬间生成的炽热火球，都会产生大量高能射线，伽马射线就是其中最具穿透力、也最容易探测的一种。
从1963年10月到1970年4月，美国共发射了12颗Vela侦察卫星，这些卫星上都装备了伽马射线、X射线探测器、中子计数器等核爆炸监测设备。
1967年7月2日，一直没在苏联境内发现核爆炸的Vela卫星，却偶然发现了来自太空的伽马射线突然增加。
通常，在一次常规核爆炸试验中，伽马射线的释放有两次高峰：第一次是在原子弹点火时产生的，不过产生的伽马射线量很小；紧接着在核材料链式反应之后，产生的伽马射线数量才会激增。而这次Vela所接收到的伽马射线暴发却是一次性的，并非来自地面或者地球大气层，而是来自遥远的宇宙深处。
不过，早期科学家对于“伽马暴”的了解，很大程度上仍处于蒙昧状态。中国科学院紫金山天文台研究员、中国科学院院士陆对《财经》记者解释说，当时观测到的只是持续几十秒的光点而已，并不知道它到底距离地球有多远，自然也不知道它的能量到底有多大。这种光点后来虽然经常可以看到，但由于持续时间太短，在将近20年的时间内，一直无法进行精确观测。
“黎明时期”
1991年，美国宇航局的康普顿伽马射线天文装置发射升空，从而正式拉开了对“伽马暴”探索的“黎明时期”。利用它所携带的四种仪器——短脉冲瞬变源试验设备、定向闪烁光谱仪、康普顿成像望远镜和高能伽马射线试验望远镜，科学家第一次能够对“伽马暴”进行精细研究。
康普顿实际上工作了整整九年，观测到了共计2700多个“伽马暴”，并且发现这些“伽马暴”来自宇宙中各个方向。
在早期，围绕着“伽马暴”的诸多争议中，一个重要的话题就是这一天文现象到底是发生在银河系内部，还是发生在遥远的外星系？这一发现在很大程度上回答了这个问题。
陆告诉《财经》记者，如果“伽马暴”来自银河系内部，那么其分布应该是带状的，因为银河系恒星的分布是饼状的。但实际上，“伽马暴”来自各个方向，意味着它有很大的可能性发生在银河系之外。
如果这些“伽马暴”发生在遥远的宇宙深处，仍能够在穿越宇宙亿万年之后清晰可见，足见其最初暴发的能量之大。之前，人类已知的宇宙中最猛烈的暴发为超新星，它在很短的时间内释放出来的能量，几乎相当于太阳从诞生到毁灭产生的能量总和。但“伽马暴”看上去比这种暴发还要猛烈，因此又被称为“超超新星”。
1996年4月，意大利与荷兰联合发射了一颗载有伽马射线和X射线探测器的天文卫星BeppoSAX。由于X射线波长较长，定位能力比伽马射线要强，所以，BeppoSAX可以在伽马射线探测器发现“伽马暴”后，快速测定出“伽马暴”的位置，并传送给哈勃太空望远镜和地面上的光学和射电望远镜，对其进行后续观测。
1997年2月28日，在BeppoSAX的指引下，天文学家终于利用地面望远镜发现了一个编号为GRB970228的“伽马暴”对应的光学产物——“光学余辉”——“伽马暴”产生的激波与周围的物质碰撞之后，会形成能量更低甚至低到可见光波段的“次级效应”，理论上预测其持续时间可能长达数月。
“光学余辉”正式被探测发现，也彻底终结了困扰天文学界近30年的距离之争。因为通过测定“余辉”中特定原子谱线的红移程度，就可以根据宇宙膨胀的速度，计算出“伽马暴”发生的确切位置。
结果发现，“伽马暴”不仅发生在直径达10万光年的银河系之外，实际上它远比我们之前所想象到的更加遥远，即在几十亿光年外；而根据它们到达地球的亮度推算，“伽马暴”在暴发时所释放的能量，相当于太阳在100亿年生命周期中释放的总能量的上百倍。
实际上，这次观测到的“伽马暴”，还远不是暴发最猛烈的。就在1997年12月14日观测到的一次距离地球120亿光年的“伽马暴”，所释放的能量比超新星暴发还要大几百倍：在50秒内所释放出伽马射线能量，就相当于整个银河系200年的总辐射能量。它不仅照亮了广袤的宇宙空间，在其周围几百公里，甚至出现了宇宙大爆炸后最初千分之一秒内才出现过的高温高密现象。
2008年3月19日“雨燕”发现的一个“伽马暴”，甚至发生在75亿光年之外。但其产生的余辉仍然比最明亮的超新星高出250多万倍，在地球上仅凭肉眼就可以看到。
能量来自何处
因此，在陆看来，1997年BeppoSAX划时代的发现，虽然完美地解决了距离问题，但也同时带来了一个同样棘手的问题：“伽马暴”大得惊人的暴发能量到底来自何处？
南京大学天文系教授黄永峰在接受《财经》记者采访时表示，由于“伽马暴”亮度的变化往往是毫秒量级，这说明其爆炸范围的尺寸，应该在几十公里到几百公里以内。否则，爆炸源不同地方发出的光，到达观测者的时间就会有先有后，原来的快速变化也就被抹平。
这就意味着，导致“伽马暴”产生的只能是恒星层次的天体，而且必须是致密恒星，就是质量与太阳同量级、但尺寸小于100公里的天体。而太阳的直径，大约为140万公里。
然而，很难想象这么小尺寸的天体，会在一瞬间暴发出如此巨大的能量。即使其所有的质量都转化成辐射能，似乎也是杯水车薪。
要解释这个问题，一个比较自然的假设，就是“伽马暴”不是各向同性，而是成束的，我们观测到的“伽马暴”，恰好把主要的能量都释放到了地球方面，而不是沿着各个方向均匀分布的。这样，从观测到的强度来推算总辐射时，能量就不会高得太离谱。
不过，在黄永峰看来，“伽马暴”成束的一个直接后果就是大大降低了观测到的概率，因为只有束流对准地球时我们才能观测到。但鉴于现在只要有合适的卫星在天上飞行，一般每天差不多可以观测到一到三个“伽马暴”来推算，束流张开的角度也不会太小。因此，这一理论仍然不能彻底解决“伽马暴”的能源问题。
1992年至1994年间，在BATSE测得“伽马暴”的各向同性分布的启发下，科学家提出了“伽马暴”的标准模型—— —个温度极高的火球，它以略低于光速的速度膨胀，从而在星际介质中产生激波。而在激波作用下，星际物质中的电子也被加速到亚光速；这些亚光速的电子在磁场运动，就会产生同步辐射，导致伽马射线辐射大暴发；然后，激波在星际介质中进一步传播并被减速，随着速度的继续降低，便相继产生X射线、光学、射电等波段的辐射，这就是“余辉”。
目前，这种火球模型已经成为早期所提出的30多种模型中，最接近观测事实的一个，并正在被更多的观测数据证实。
早在BeppoSAX时期，人们就发现了“伽马暴”分为两秒到几十秒左右的“长暴”，以及两秒以下甚至几毫秒的“短暴”两种。
不过，由于“短暴”时间太短，BeppoSAX来不及对其进行精确定位。一直到2004年“雨燕”升空后，“短暴”才被细致地加以研究。
据最新观测成果，陆对《财经》记者说，目前主流的看法是，“长暴”很可能来自于大质量恒星死亡时突然塌缩形成“黑洞”的过程中。在大质量恒星的生命终点，其核心部分就会因为燃料耗尽而坍缩成中子星；如果质量够大，还会进一步坍缩成密度大到连光线也无法逃逸出来的“黑洞”。在这一过程中，沿着旋转轴会产生两束接近光速的喷流，这些喷流与“死亡之星”外围的物质碰撞形成的激波，就成为“伽马暴”之源。或许，喷流与周围物质的捧撞过程，也会直接产生“伽马暴”。
1998年，陆和南京大学天文系教授戴子高曾一起发表了关于GRB970616的研究结果，发现其“余辉”能谱与标准模型不一致，其周围环境显示属于密度逐渐减少的星风介质；而星风介质，正是“伽马暴”前身大质量恒星遗留下来的。
由于对“短暴”的了解更少，我们对其产生机理的认识也充满了更多的不确定性。
虽然很多人认为，“短暴”的产生或许与两个致密星（中子星、奇异星、黑洞等）的合并或者碰撞有关。但也有科学家认为，大质量恒星直接坍缩成黑洞的过程，以及中子星坍缩成黑洞的过程，甚至高度磁化的中子星-磁星辐射出来的巨大耀斑，都可能直接产生“短暴”。
“天使”还是“魔鬼”
从40年多前“冷战”时期的一个偶尔测到的信号发展到现在，“伽马暴”已经成长为一个系统宇宙学科。
综观过往的历史，我们不难发现，每一次重大的观测仪器的发射，无论是康普顿伽马射线天文台还是后来的BeppoSAX、“雨燕”，都极大地拓展了科学家对于“伽马暴”的认识。因此，人们也有理由期待，GLAST望远镜会续写这一传奇。
在此次发射升空的GLAST望远镜上，装备了两个重要仪器：一个是广域望远镜，另一个是“伽马暴”监视器。这一探测器计划工作五年，最长可以达到十年，将能够探测到几百个“伽马射线暴”。
该项目副首席科学家尼尔格瑞尔斯对《财经》记者表示，“伽马暴”的研究，对于人类了解恒星生命的周期，它们如何结束自己的生命都至关重要。
实际上，不仅仅是美国，全世界科学家都在关注着即将到来的“伽马暴”革命。因为与“伽马暴”存在关联的，绝对不仅仅是恒星这种天体，它和整个宇宙的参数密切相关。比如构成宇宙主体的，是我们知之甚少的暗能量。天文学家主要是通过对超新星的观测，来推算其性质。而与超新星相比，不惧宇宙间的尘埃、穿透力更强的“伽马暴”，显然是研究暗物质以及整个宇宙的终极秘密时更好的观测对象。
不过，尽管来自宇宙深处的“伽马暴”，能够给人类带来宇宙诞生之初的消息；但发生在银河系里的“伽马暴”，却有可能威胁地球的生命。
2003年9月，美国堪萨斯大学阿德里安梅洛特（Adrian Melott）和从事考古学的同事布鲁斯里伯曼（Bruce Lieberman）发现，4.43亿年前的奥陶纪晚期大灭绝，很可能就是“伽马暴”造成的。
对于奥陶纪末期的生物大灭绝，科学家之前提出了很多假说，但是一直无法解释冰期是如何突然开始的。而能够遮蔽太阳的“伽马暴”攻击，则提供了一个合理的解释。
尽管地球大气层将吸收大部分的高能伽马射线，但是伽马射线的能量将会打开氮分子和氧分子，从而形成大面积的氮氧化物云层。梅洛特估计，一次“伽马暴”照射，就足以产生覆盖整个天空的“毒雾”，遮蔽将近一半本来应该照射到地面上的太阳光，令地球陷入阴暗；同时，二氧化氮也会破坏臭氧层，使得地球生物暴露在过量的紫外线之下长达一年以上。
或许，这可以解释为什么在这次大灭绝中，地表和浅海生物几乎被大清洗，而深海生物幸存率却要高得多。因为厚厚的海水屏蔽了致命的紫外线，为地球保留下来最后的生命空间。
幸运的是，科学家们相信，在太阳所在的银河系发生“伽马暴”的概率是很低的。因为在银河系中，恒星的重金属与其他星系相比明显偏高。这样，当大质量恒星走到生命终点之际，大部分来自恒星内部的能量都将被这些重金属吸收，就很难形成亚光速的喷流并进而引发“伽马暴”。
然而，即使“伽马暴”不发生银河系内，但一旦其暴发的“枪口”恰好对准地球、距离又不太遥远，仍有可能对地球构成威胁。今年3月，澳大利亚悉尼大学的天文学家彼得托希尔（Peter Tuthill）警告说，他在八年前发现的形似轮转焰火的WR104恒星，很有可能在某一天会暴发出致命的伽马射线，并危及地球。
该双星系统位于与银河系相邻的人马座星系，距离地球约8000光年。托希尔相信，这个大小是太阳的3倍、质量是太阳的25倍、亮度是太阳1万倍的天体，目前正处于通过爆炸结束其生命的最后阶段。
在地球上之所以能看到它旋转的焰火，正因为地球正处在其旋转的中轴上，伽马射线也将沿这个方向射出。“我过去只因其漂亮的外形而欣赏此螺旋天体，但现在我正看着一支来复枪的枪口。”他说。
当然，这颗“定时炸弹”的“保险丝”尽管很短，也仍然是在几十万年的尺度上。或许我们现在还不必太担心，一是因为地球的体型很小，很容易错过；即便错不过，毕竟还有几十万年的时间，或许那时地球早已不再是人类惟一的家园了。■