几十年来，天文学家主要通过伽马射线闪光来探测这些事件。它们最早的软X射线辐射一直难以观测，因为大多数窄视场X射线望远镜在转向爆发之前，需要依赖伽马射线警报来定位。爱因斯坦探针（Einstein Probe）的宽视场软X射线监测现在揭示了这一此前未曾被观测到的阶段，让天文学家能够直接观察到短伽马射线暴（短GRB）的最初时刻。
半秒闪光与漫长余波
该事件被命名为EP250704a/GRB 250704B，于2025年7月4日令研究人员感到意外。当信号出现时，北京师范大学博士生、爱因斯坦探针（EP）的瞬变源倡导者（Transient Advocate）安力正在值班。
“该事件最初看起来像是一个普通的短伽马射线暴，产生了一次持续时间不到半秒的明亮闪光，该闪光同时被SVOM-GRM和Insight-HXMT在伽马射线波段探测到，并被EP-WXT在X射线波段探测到，”安力说。
在收到EP的星载警报后，安力迅速开始了初步分析。接下来发生的事情出乎意料。
“然而，该源并没有逐渐消失，而是持续发射软X射线脉冲近十分钟。”
这种延长的X射线活动能量很高，但其发生的波长是传统伽马射线仪器难以探测到的。
“尽管这种长寿命辐射携带了大量能量，但其光谱非常软，以至于对于处于这种典型宇宙学距离的爆发来说，它会低于传统伽马射线仪器（如Swift的爆发警报望远镜）的探测阈值。因此，以往的任务只能记录到短暂的伽马射线闪光，而错过了EP揭示的这种延长活动，”该论文的共同通讯作者、南京大学的张彬彬教授说，他发起了对该事件的深入研究。“我们的观测表明，看似典型的短伽马射线暴，实际上可能隐藏着在软X射线能段更长、更丰富的活动期。”
全波段追踪爆炸
为了确定是什么产生了这种不寻常的信号，研究人员组织了一场广泛的国际后续观测活动，使用了从X射线、光学波长到射电波段的观测数据。
“多波段协同观测至关重要，”该论文的共同通讯作者、罗马大学“托尔维加塔”分校的Eleonora Troja教授说，她的团队通过光谱分析获得了红移的关键信息。“它们不仅使我们能够识别和研究爆发的宿主星系并测量其距离，还使我们能够排除伴随的超新星，并为这种非凡的X射线辐射与致密天体合并有关提供有力证据。”
综合观测帮助确认，这种不寻常的X射线活动与致密天体合并有关，而不是另一种类型的恒星爆炸。
长寿命中央引擎的证据
进一步的仔细检查表明，这种延长的X射线辐射是由合并留下的残骸直接驱动的，而不是由向外移动的爆炸波驱动的。
香港大学物理系及香港天文与天体物理研究所的博士生Yi-Han Iris Yin领导了对高能辐射的分析。作为共同通讯作者，她发现EP250704a快速变化的亮度、演化的光谱以及随后的X射线和光学余辉，都表明在最初的短伽马射线暴消失后，中央引擎仍在继续活动。
“一个合理的解释是，合并产生了一颗快速旋转、强磁化的中子星——即磁星——它为延长的X射线辐射提供了动力，并持续注入能量，”Yin说。
这样一颗磁星可以为系统在短暂的伽马射线闪光结束后很久仍保持活跃提供自然的解释。
多信使天文学的新工具
这一发现可能对中子星合并和引力波源的研究产生重要影响。
自2017年首次从合并的中子星中联合探测到电磁辐射和引力波以来，天文学家一直在寻找能够揭示这些极端碰撞期间和之后发生情况的额外电磁信号。
“新发现的软X射线成分提供了一种新的探针，表明快速X射线瞬变源也是引力波源的电磁对应体，并且可能起源于致密天体合并，”Troja教授说。
研究人员还提出，这种延长的软X射线活动可能并不罕见。类似的信号可能伴随其他短伽马射线暴出现，但由于早期的任务无法捕获低于伽马射线能段的瞬时辐射，这些信号可能一直未被察觉。
中子星合并的隐藏阶段
“这一发现将我们对中子星合并的视野扩展到了短暂的伽马射线闪光之外，”Yin说。“通过揭示这一此前隐藏的软X射线阶段，爱因斯坦探针为研究中子星合并残骸打开了一扇新窗口，并可能最终帮助限制中子星的状态方程。”
通过揭示传统伽马射线观测可能遗漏的活动，爱因斯坦探针可能为天文学家提供一种研究中子星合并直接后果及其与引力波事件联系的新方法。
“这些发现还证明了爱因斯坦探针在发现新类别瞬变现象方面的独特能力，并巩固了其在多信使天文学时代的地位，在这一时代，引力波和电磁辐射被结合起来进行研究，以了解宇宙中一些最极端的事件，”张教授补充道。