在天文系统中以快速、中速和慢速观察到喷射形式的物质流出。最快的喷流是高度相对论的，并且以非常接近光速的速度飞行。喷流的起源以及许多特性尚不确定。射流速度似乎呈双峰分布——一些速度很快，另一些速度很慢，两者之间存在速度差距，这长期以来一直困扰着专家们。巴伊兰大学的研究人员重新检查了数据，现在似乎已经解决了这个难题。

研究表明我们对伽马射线暴的理解发生了范式转变

在许多不同的星系和河外系统中，物质的发射通常以喷流的形式观察到。发生这种情况的速度差异很大。除了与中子星或双星系统相关的相对较慢的喷流外，还可以看到速度非常接近光速的非常快的相对论喷流。已知最快的喷流与一种称为伽马射线暴的现象有关。

这种现象的特点是最初的伽马射线闪光持续几秒钟，其中可见强烈的伽马辐射。然后是持续数小时、数天甚至数月的余辉。在此期间，发射随后逐渐减弱，并在过程的后期以较低波长、X射线、紫外线、光学、红外线和无线电频率的形式被观察到。

除了为什么这些物体的喷流速度如此之快的问题之外，还有一个看似无关的谜团，即在数百秒到数千秒的中间阶段会发生什么，在这段时间里，辐射要么减弱，要么保持不变。在某些情况下，几十秒后，X射线发射会显着衰减，正如相对论性爆发与星系中恒星系统之间空间中存在的物质和辐射发生碰撞所预期的那样。

然而，在大约60%的观察到的情况下，可见光发射并没有消失，而是保持不变。长期以来，这一观察结果一直困扰着研究人员，自从大约18年前发现这一现象以来，一直没有找到令人信服的解释。

巴伊兰大学物理系的研究人员现在已经证明，这种可见的、永久的发射是射流速度的自然结果，射流速度明显低于通常假设的速度，填补了从其他来源测量的速度之间的差距。换句话说，较低的初始喷射速度可以解释没有衰变和更明显和永久的排放。

研究人员表明，先前从这些物体中推断出高速的结果在这些情况下是无效的。这改变了旧的范式，并证明了喷流是在自然界中以各种速度形成的。该研究发表在《自然通讯》杂志上。

伽马射线暴研究中的一个主要悬而未决的问题是，为什么在相当大比例的情况下，可见长达数天的X射线需要很长时间才能消退。为了回答这个问题，研究人员开始仔细绘制数据，这些数据数量众多但分散且“嘈杂”。

经过深入的文献研究，他们创建了高质量数据样本。在检查现有文献中对该现象的解释后，他们发现所有现有模型无一例外地做出了数据不支持的额外假设。更重要的是，没有一个模型为干净的数据提供令人信服的解释。

因此，研究人员返回到基本模型并试图了解哪些基本假设是无效的。他们发现，仅改变一个假设，即关于喷气机初始速度的假设，就足以解释这些数据。研究人员继续并检查了导致其他天体物理学家得出结论的数据，这些喷流必须是高度相对论的(也就是说，以非常接近光速的速度行进=极快)，并且令他们惊讶和高兴的是，没有一个现有论点在他们研究的案例中是有效的。从那里，他们很快得出结论，他们最有可能在正确的方向。

领导这项研究的理论部分的AsafPe'er教授将自己描述为一个喜欢处理数据的理论家。“一般来说，天体物理系统的特点是非常复杂，而且通常理论模型本质上更简单，可能会遗漏关键点，”他解释道。“在许多情况下，正如我们在这里所做的那样，对数据的仔细检查表明，现有的想法根本行不通。这就是促使我们提出新想法的原因。有时，最简单、最不复杂的想法就足够了。”

Pe'er教授在这项研究中的合作伙伴是该研究的第一作者，来自Bar-Ilan研究小组的HüsneDéréli-Begue博士和来自斯德哥尔摩KTH皇家理工学院的FelixRyde教授。Pe'er专注于理论，而他的合作者则专注于分析激发和支持他提出的理论的数据。

Pe'er教授说：“我们花了一些时间来形成理解，一旦我意识到总共需要改变一个参数，一切就都像谜题一样解决了。”“以至于从某个时候开始，每当我们提出一个新的潜在问题时，我都清楚数据对我们有利，而且确实如此。”

天体物理研究本质上是基础研究。如果研究人员确实是正确的，那么这些结果将具有深远的影响，可能导致该领域的范式转变，以及理解产生射流的物理过程。值得注意的是，这种现象的起源尚不完全清楚，但它显然与一颗恒星(或一对恒星)坍缩成黑洞有关。研究结果对于理解这些机制以及以产生强伽马辐射的方式结束生命的恒星类型非常重要。

“科学研究令人着迷。新想法不断诞生和测试。由于数据往往不确定，人们经常发表他们的想法并继续前进，”Pe'er教授说。“这里有一个独特的案例，在考察了很多想法之后，我突然意识到这个解释可以很简单。我提出这个解释后，我们根据现有数据反复核对，并通过了一次又一次的测试。所以有时候，最简单的解释也是最成功的。”