天文学家利用卡尔·G. 扬斯基甚大阵列（VLA）首次在厘米波段探测到伽马射线暴余辉的偏振射电辐射，并测量了该偏振的旋转，他们称这是在暴环境中首次探测到法拉第旋转。这项研究已投稿至《天体物理杂志通讯》（Astrophysical Journal Letters），并于4月30日发布在 arXiv 上，由亚利桑那大学的科林·T. 克里斯蒂（Collin T. Christy）牵头，与犹他大学及其他机构的同事合作完成。
该暴编号为 GRB 260310A，于2026年3月10日世界时04:57触发了费米伽马射线暴监视器。其瞬时辐射持续了约60秒，属于由大质量恒星坍缩产生的长时标暴类别。这一解释得到了后续光学跟踪中探测到的浮现超新星成分的支持，该成分编号为 SN 2026fgk。该暴红移为0.153，距地球约745兆秒差距（约24亿光年），位于其宿主星系的外围，团队称它产生了数十年来最亮的射电余辉之一。
团队于3月29日，即触发后19.2天，用甚大阵列对余辉进行了持续三小时的观测，覆盖X、Ku和K波段。他们在11至25 GHz之间探测到线偏振辐射。偏振度，即电场沿某一优先方向振荡的辐射所占比例，随频率降低而单调下降，从25 GHz处的（3.18 ± 0.18）%降至11 GHz处的（0.69 ± 0.22）%。在9 GHz处，信号降至3σ下0.6%的探测阈值以下。
作者将射电辐射解释为主要来自反向激波，即穿过坍缩抛出的喷流物质回传的波，且喷流具有角向结构。偏振度向低频方向下降与同步自吸收一致，即辐射区对其自身辐射变得不透明，自吸收频率约为（13.3 ± 0.5）GHz，与总强度谱的峰值吻合。
高频端测得的偏振度相对于有序磁场中同步辐射约72%的理论最大值偏低。团队将其建模为来自许多小块磁化喷流物质的辐射，这些区域的磁场方向互不对齐，由此推断磁场相干尺度约为百分之一弧度，约有500个独立小块作出贡献。这一相干尺度比此前从 GRB 190114C 的 ALMA 探测中推断出的约千分之一弧度大一个数量级；那次探测测得该暴约1%的毫米波偏振，是射电波段首次对暴余辉的偏振探测。
第二项结果是偏振角随频率的旋转，这是法拉第旋转的标志性特征。团队在观测者参考系中测得旋转量为 -（6250 ± 70）弧度每平方米，换算到暴的静止参考系后为 -（8300 ± 90）弧度每平方米。射电波穿过磁化等离子体时，法拉第旋转会使偏振角发生扭转，该效应的量级包含了沿视线方向的磁场强度和电子密度信息。
沿这条视线方向来自银河系和星系际介质的贡献估计约为10弧度每平方米，比实测值低两个数量级，因此作者得出结论：旋转产生于暴附近。与受激震的星周介质相关的法拉第屏只能产生约3弧度每平方米，远不足以解释实测结果。相反，他们认为测得的旋转量与辐射穿过前身星周围致密且磁化的电离氢区域（即长时标暴被认为在其中形成的HII区）的传播相符。对长时标暴X射线余辉的建模表明，其前身星位于光致电离区域内部，这些区域跨度约5至100秒差距，自由电子密度为每立方厘米100至10,000个；银河系HII区的磁场测量结果约在1至100微高斯之间。这类环境预期产生的旋转量约在400至8000万弧度每平方米之间，足以覆盖实测值。
HII区的解释与 GRB 260310A 的大质量恒星前身星相符，但作者对单次测量能确立什么持谨慎态度。触发后2.89天对该暴进行的光学偏振测量仅得到1.5%的上限，他们指出，如果当时的光学辐射来自偏振较弱的前向激波而非反向激波，这一结果可以得到自然解释。他们还提醒，如果旋转量由HII区产生，它应随时间保持恒定；未来持续数天至数周的多频偏振监测可以检验这一预测，同时还可检验自吸收频率以下偏振度上升、以及跨越该频率时偏振角旋转90度的预测。
这些结果表明，伽马射线暴余辉在厘米波段存在可测量的偏振，偏振同时携带着喷流内部磁场结构以及辐射所经磁化介质的信息。法拉第旋转是否会像HII区情景预测的那样保持恒定，是团队认为有待未来观测回答的开放问题。
婷 翻译
Sources
1. Christy et al., “First Detection of Faraday Rotation in a Gamma-Ray Burst Afterglow: Low Polarization and High Rotation Measure in GRB 260310A Reveal Jet Magnetic Structure and Environment,” arXiv:2604.27480: https://arxiv.org/abs/2604.27480
2. Universe Today, “Radio Array Detects Polarized Light From a GRB”: https://www.universetoday.com/articles/radio-array-detects-polarized-light-from-a-grb
3. NRAO, “Astronomers Detect Magnetic Fingerprint of a Cosmic Explosion for the First Time”: https://public.nrao.edu/news/gamma-ray-burst-vla/