瀚海追光

出生于1991年的蒙延智是一名年轻的天文科学探索者。从南京大学天文与空间科学学院到中国科学院紫金山天文台，他一路潜心钻研，埋首前行，逐梦浩瀚星辰，在伽玛射线暴瞬时辐射研究领域取得了系列创新成果。

 

 

伽玛射线暴（伽玛暴）是来自宇宙深处的最高能的爆发现象。其辐射分为两个阶段，首先看到的是伽马射线波段的瞬时辐射，随后会观测到其它波段的余辉。

经过几十年的探索，余辉的研究取得了重大突破。但伽玛暴瞬时辐射的辐射机制却依然不明。在蒙延智读博士期间，辐射机制的主流模型，包括内激波模型、ICMART模型、耗散性光球模型。蒙延智结合最新的观测数据特征，在国内首次指出，光球模型的代表人物Asaf Pe'er教授在2008年提出的概率光球模型很可能才是最合理的模型，并通过相关研究，解决了不少这一模型存在的困难，并且发现它很好地解释了较多的观测特征，从而有力地推进了这一模型。

2015年，科学家首次探测到宇宙深处的引力波信号，开启了天文学观测除了电磁波之外的新窗口，同时在理论上非常好地验证了100年前爱因斯坦提出的广义相对论的正确性。这一次的引力波信号产生于两个黑洞的相互并合，因而只有引力波信号，却没有电磁波信号。2017年8月，科学家首次（也是目前唯一一次）同时探测到引力波信号（GW170817）与电磁波信号（GRB170817A），开启了引力波与电磁波联合研究的新时代。这次的事件产生于两个中子星的相互并合，其电磁波信号集中在伽马射线（大于1keV）波段，持续时间1 秒左右，是一次典型的伽玛射线暴（GRB）。

上述的联合探测，首次确认了短暴的起源。伽玛暴事件发生后，将留下一个黑洞或者磁星（强磁场的中子星）。

2020年，位于中国贵州的口径500米的大型射电望远镜（FAST）与国外的望远镜一起探测到了来自银河系中的磁星的射电爆发信号，大体上确认了近些年引起很大研究兴趣的快速射电暴（FRB）起源于伽玛暴事件产生的磁星。

以上取得的成果，加速了科研界对伽玛暴产生过程的深入研究，现在的它，已经成为天文领域的前沿和热点。在伽玛暴领域探索的蒙延智对此感触颇深。

身怀凌云志，终将迎彩虹。这是科研的魅力，也是科研人的喜悦。围绕伽玛射线暴，蒙延智团队展开了具有针对性的研究。而他们所研究的概率光球模型则为伽玛射线暴的深度探索，打下了坚实的基础。

对GRB170817A（第一个被探测到与引力波事件成协的短伽玛暴）的辐射能谱，结合这个暴由来自结构化喷流的偏轴观测产生，蒙延智团队用概率光球模型给出了科学的解释。

基于概率光球模型与结构化喷流，他们计算出了不同时刻的辐射能谱，从理论上对能谱随时间的演化进行了预言，发现其与观测到的较亮GRBs的能谱演化特征很好地一致。

通过计算混合喷流（包括一个热成分与一个磁成分）情形下的概率光球辐射能谱的形状，发现，光球模型不仅可以自然地解释观测到的截断幂律（COMP）型的能谱，还可以解释另外的一类能谱（平滑连接的双幂律函数，即Band谱）。

蒙延智团队的工作得到了该研究领域国际同行的较大认可，2018年发表的《短暴 GRB 170817A 的瞬时辐射的起源：光球辐射还是同步辐射？》一文目前已被引用40次，其中被《Living Reviews in Relativity》杂志(影响因子35.429)以及《Annual Review of Astronomy and Astrophysics》杂志(影响因子30.065)各引用一次。

2020年8月，蒙延智进入南京大学天文与空间科学学院开展博士后工作，合作导师是在伽玛暴瞬时辐射的数据分析方面的专家张彬彬教授。并希望进一步地结合数据对这一模型进行检验，该研究项目获得2020年国家“博士后创新人才支持计划”项目资助。目前，确实在大样本数据分析中找到了更多的证据。

坚守初心，方得始终。自1967年科学界发现了来自宇宙深处的剧烈伽马射线爆发现象以来，科学界对伽玛暴的探索就从未停歇，作为该领域年轻的探索者，蒙延智表示，探索的道路上充满挑战，在浩瀚宇宙中追光的理想，将成为一路披荆斩棘的勇气和信念，永不停歇。（南京大学天文与空间科学学院供稿）

（责编：李茜）