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本报讯 最近我校天文与空间科学学院戴子高教授课题组对于伽玛射线暴的X射线耀发统计研究取得新进展：在伽玛射线暴的余辉中发现自组织临界现象，其工作成果以快讯的形式于2013年7月在线发表于Nature Physics（《自然-物理》）。
伽玛射线暴是来自宇宙空间的伽玛射线短时间突然增强的现象。自1967年发现以来，该现象的起源及相应的物理过程一直是天文学家们研究的最前沿课题之一。2004年美国宇航局发射了专门观测伽玛射线暴的Swift卫星。该卫星的最重要发现之一是在主暴结束之后大约一半的伽玛暴X射线波段的光变曲线都有很多上升和下降很陡的峰，即X射线耀发现象。研究人员普遍认为这种现象来自于中心引擎的再活动过程。所以X射线耀发对于理解伽玛射线暴的中心引擎性质和相关物理过程将提供重要信息。目前有很多X射线耀发的模型，包括戴子高教授等于2006年在Science（《科学》）杂志上提出了来自强磁场毫秒脉冲星的磁重联机制。但是学术界对X射线耀发的物理机制仍然存在争议。
王发印副教授和戴子高教授对Swift卫星八年来观测的X射线耀发数据做了统计分析。他们发现X射线耀发的能量、持续时间和等待时间的分布和太阳耀斑存在相似的幂律分布。令人惊奇的是相似的统计性质存在于我们附近和遥远宇宙中，而能量却横跨20个数量级。由于太阳耀斑产生于磁重联，所以该研究表明X射线耀发很可能也是由磁重联产生的，从而支持了戴子高教授等在2006年提出的磁重联机制。同时，自组织临界理论可以解释诸如地震、交通阻塞、金融市场、生物进化和物种绝灭过程等现象，自组织临界性是目前描述动态系统整体性规律的“唯一的模型或数学表达”。幂律分布是自组织临界性的典型表现，表明X射线耀发也存在自组织临界性。
该研究的主要结果显示了伽玛射线暴的X射线耀发中存在自组织临界性。X射线耀发和太阳耀斑存在相似的幂律分布，从而揭示了X射线耀发的物理机制很可能是磁重联。
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