一项大胆的新研究表明，恒星可能会被“相对论刀片”切成两半，即由超强磁场形成的超强等离子体流出。这些分裂恒星的叶片可以解释宇宙中一些最明亮的爆炸。
这项研究的作者来自纽约大学宇宙学和粒子物理中心，他们在9月份发表在预印本数据库arXiv上的一篇论文中概述了他们的研究结果。这项研究尚未经过同行评审。
研究人员正在寻找某些类型的伽马射线暴(GRBs)的起源。伽马射线暴是天空中最强大的爆炸之一，但它们通常发生在很远的地方，我们只能看到它们是短暂但强烈的过量伽马射线辐射。只有少数已知的物体能够产生为GRB提供动力所需的能量，因此大多数天体物理学家认为，黑洞或磁星可能参与其中——当它们参与像撕裂恒星这样的剧烈运动时。然而，天文学家一直在努力解释为什么一些伽马射线暴消失得很慢。
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在这项新研究中，作者认为这些挥之不去的伽马射线暴可能发生在一些大质量恒星死亡的时候。恒星的核心坍塌，形成一颗中子星，这是一个城市大小的超致密中子球，被氢和氦的重层包围。那颗中子星可以通过快速压缩和旋转获得极强的磁场。这使得中子星变成了一颗磁星，它拥有已知宇宙中最强大的磁场。
新生的磁星周围一片混乱。它自身的引力吸引着母星剩余的大气层，但强烈的辐射和磁场使等离子体疯狂地旋转。在之前的研究中，天文学家得出结论，在这个漩涡中，一股喷流沿着磁星的自转轴形成，冲过垂死的恒星。
但这项新研究的作者意识到，磁星的磁场也可以沿着磁星的赤道发射强烈的辐射。在旋转恒星的极端离心力的作用下，这些辐射束形成了一个叶片，以接近光速的速度向外穿过恒星，携带的能量比超新星爆炸还要多。
研究作者发现，这种“相对论刀片”可以完美地将恒星一分为二，在恒星离开时将其切成两半。
在最终失去蒸汽之前，叶片移动的距离是原始恒星半径的几倍，这可能解释了一些持续时间更长的伽马射线爆发。
这颗恒星的命运注定了。在叶片的运动过程中，它会吸收越来越多的物质，最终在向外的运动中加入叶片。叶片也会导致恒星内部的不稳定，最终导致其灭亡。
在这项研究中，研究人员简单地证明了相对论刀片可以解释这种伽马射线暴。下一步，研究人员计划研究刀刃如何随着时间的推移而演变，以及随后的恒星死亡是如何展开的。
这将使他们能够识别这类爆炸的关键特征，并确定科学家们之前观察到的一些伽马射线暴是否可以用这个模型来解释。
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