创纪录的太空爆炸是如此强大，以至于震撼了地球的大气层

一缕缕光芒新生黑洞数十亿光年外的空间和时间已经以如此强大的力量撞击地球，它使地球的高层大气嘎嘎作响。

伽马射线暴GRB 221009A打破了记录，因为它2022年10月在黑暗的太空中燃烧距离地球约24亿光年，它的光芒炽热18 太电子伏特的能量这被认为是有史以来最明亮的太空爆炸。

现在，科学家们已经确定，爆炸是如此强大，以至于它在大约500公里（310英里）的高度引起了地球电离层的电场的巨大变化。

“在这项工作中，我们提出了 2022 年 10 月 9 日发生的强伽马射线暴引起的大约 500 公里处电离层电场变化的证据，”编写团队由拉奎拉大学和意大利国家天体物理研究所的天体物理学家米尔科·皮尔桑蒂领导。

“利用卫星观测和新的临时开发的分析模型，我们证明GRB 221009A对地球的电离层电导率产生了深刻的影响，不仅在底部电离层，而且在顶部电离层（约500公里）中都引起了强烈的扰动。

伽马辐射是电磁波谱中能量最高的部分，其次是X辐射。伽马射线光子的能量是光谱可见光部分光子的十亿到一万亿倍，并且由超新星和超新星，以及较小的能量事件，如太阳耀斑.

在日常工作中，这种辐射并没有什么可担心的;它被地球大气层吸收在它能够接近表面之前。这就是为什么我们需要太空望远镜来探测它。然而，它能做的是与高海拔地区的大气相互作用。

在极少数情况下，科学家记录了来自异常强大的伽马射线暴的伽马射线和X射线与地球低电离层的相互作用。

电离层是地球大气层中相对较厚的一层，大致介于50 和 1000 公里（约 30 至 600 英里）的高度，与其他几个大气层重叠。之所以如此命名，是因为它是大气中来自太阳的极端紫外线和X辐射的部分电离大气中的原子和分子，产生一堆松散的电子。

电离层反映了我们用于通信和导航的无线电波。当一个强大的事件发生时，例如太阳耀斑，我们可以通过记录极低频无线电波反射方式的变化来记录它在低电离层中的变化。

这几乎是立即，科学家们能够做到的观察下电离层的变化，海拔在 60 至 100 公里之间，与 2022 年 10 月检测到的 GRB 221009A 相吻合。他们说，它是如此强大，以至于它的效果可以与太阳耀斑相媲美。

太阳在1.5亿公里之外。GRB 221009A 的光传播 22.7六分之一公里。这应该告诉你爆炸的威力有多大。

但是伽马射线暴对整个电离层的影响还没有被研究过，所以Piersanti和他的同事们试图探测它对电离层顶部的影响。为此，他们利用卫星数据，并首次能够检测和测量高电离层高度的电磁场变化。

事实上，影响是巨大的。伽马射线暴本身只持续了大约7分钟。记录到的对电离层的影响持续了大约10个小时。研究人员说，了解这一点可以帮助我们更好地理解和模拟遥远爆炸对地球大气层的影响，并预测可能发生的事情如果一个发生在附近.

“与GRB221009A相关的前所未有的光子通量对地球的电离层电导率产生了深远的影响，不仅在底部电离层（通常使用地面甚低频天线观测）中引起强烈扰动，而且在顶部电离层（约500公里处）也引起了强烈的扰动。研究人员写道.

“事实上，由于伽马射线暴撞击，在顶部电离层（507公里）中检测到由强烈的电离层电导率变化引起的电离层电场的巨大变化。

我们甚至没有注意到任何事情。我们的小保护性大气泡不是很棒吗？

该研究已发表在自然通讯.

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