大部分伽瑪射線暴都源自大質量超新星爆發。由於爆發震波遠比磁場加速至近光束的粒子要慢，恒星在大爆炸前，噴流會先刺穿恒星表面。(圖片來自NASA中文)

2022年10月發生的GRB 221009A伽瑪射線暴，是自1966年有觀測紀錄以來最強大的一次伽瑪射線暴。這伽瑪射線暴的輝光不但持續了10分鐘，其餘輝還持續了10多小時，且規模大到對地球磁場造成相當於一次輕量級的地球磁暴-這可是一場20億光年外爆炸引發的磁暴啊！伽瑪射線暴在大部分情況下，都是源於超新星爆發造成的兩極輻射噴流掃到地球，但由於爆炸過程中科學家收到大量超高能宇宙射線，甚至遠遠超過地球最大加速器大型強子對撞機所產生的高能粒子，加上在伽瑪射線暴頭40秒也收到峰值達12MeV 級別的連續發射光譜線，這似乎顯示異乎尋常的爆發情況，至少不像一般超新星爆發。

 和普通大質量恒星不同，特大質量超新星在核心溫度上已接近宇宙創生極早期的極端環境-例如10萬份之一秒時的強子時代，也出現了和正常溫度物理不一樣的情況，例如無質量的高能光子能生成反物質等（10至60億度時），致使其結束過程也非正常機制所使然。(圖片來自連結)

根據Space.com報道，荷蘭奈梅亨內梅亨大學的研究團隊，透過NASA的費米伽瑪射線望遠鏡發現以上的奇持現象。基於光譜強度及持續性，研究人員提出這可能是大片正反物質(如正負電子)在近光速移動的情況下生成與湮滅。自由電子原本的速度大約是光速的1/3(10萬公里左右)，湮滅生成的伽瑪射線(一對光子)能量各大約0.511 MeV，伽瑪射線能量要達12 MeV，換算過來那對正負電子湮滅前基本達到光速99.99%(相當於質量大增)才成。

由於距離超過20億光年，而且爆炸餘波與塵雲也未散去，我們幾乎無法觀測目標星體爆炸後的情況，研究小組似乎也沒有定性這個長伽瑪射線暴是什麼類型天體。然而長伽瑪射線暴涉及的主要是超新星爆發的兩極高能噴流，而是次發現的伽瑪射線暴如此明亮，故很大機會涉及極大質量的恒星爆發。而其中一種超新星爆炸，似乎對得上上述部分情況。

 GRB 221009A的模擬電腦動畫。GRB 221009A的爆發有很多和超新星爆發觀測證據相異的地方，可能和其太遠及太猛烈有關，例如監測不到中微子就可能和太遠，中微子又不會和電磁力有相互作用，致使密度不足以觸發中微子探測器；探測不到快中子捕獲過程的輻射，也可能和爆發的氣殼太厚，屏蔽了大部分輻射有關。事實上，著名的SN 1987超新星爆發後，也有近20年因為中心殘骸雲團太厚及儀器靈敏度不夠，研究人員也無法發現中心區中子星的形成。

而在超新星爆發類型中，能產生大量正反物質然後湮滅的，只有生對不穩定對超新星。其前身星質量介乎於130至250太陽質量之間，而且和質量較低的超新星不同，其「末日」是開始於核心溫度 / 聚變反應溫度超過10億度時(而不是已失去聚變反應能力時)，核心會產生足夠的極高能伽瑪射線(極高能的無質量光子)並撞擊高密度核心中的其他原子核(或撞擊其他極高能光子)，形成一對電子與正電子的正反物質對(一種能量轉變回物質的過程)。

GRB 221009A不單是觀測史上最亮的伽瑪射線暴，其主光度持續時間和餘輝時間也是最長的，光子能量紀錄也幾乎是1966年開始有伽瑪射線暴紀錄以來最強。正因如此，天文學家才會懷疑這和正反物質湮滅有關。(圖片來自NASA中文)

此前恒星的重力平衡是由極高能光子的輻射壓抗衡內塌縮的重力達成，雖然正反電子對很快就會湮滅並重新釋放能量，但在其存在時的輻射壓是遠不及伽瑪射線，在大規模出現情況的下會讓輻射壓降低，重力會讓恒星往內壓，直至壓縮到核心反應進一步加強為止，但能量進一步加強又會觸發更多正反電子對的出現，令輻射壓降低，這種正反饋可以在短時間內讓核心進入超高熱超壓狀態，這時理應形成黑洞，但因為核心仍有強大聚變反應，壓縮速度不夠快的情況下核心會因超大量核反應而進入熱失控狀態，核心可聚變物質中的大部分會在極短時間內聚變反應而整個爆炸，造成比一般超新星強大近百倍的極超新星，所有恒星物質都會被炸飛，沒留下一丁點，但這時候卻是超高能伽瑪射線……原恒星自轉可能不快，但強烈對流都可形成極強大的磁場，很多爆炸物質與能量在磁場加速和壓縮的情況下形成極強兩個磁極方向相對論性噴流，即變成伽瑪射線暴了。

生對不穩定超新星和其他超新星不同，核心仍處於氧聚變，亦即通常的恒星壽命未盡就發生大爆發，而且是核心直接爆發，把全星炸得渣都不剩.........(圖片來自連結)

當然，由於一些原因(例如還未發現爆發時發生的中微子流)，這次是否任何類型的超新星也好像很難說得准，而且因為距離實在太遠，比起第二最高伽瑪射線暴遠了10倍以上，一些特殊大型超新星特有的餘輝現象我們也很難探測到，這有可能和超新星爆炸後的大雲團，仍然屏蔽爆炸區域有關，所以似乎還是要借助射電望遠鏡等繼續觀測數年，才可能有確切結果。

韋伯望遠鏡拍到近紅外波段的GRB 221009A餘輝及其宿主星系的圖片，顯示該伽瑪射線暴至少不是在星系中心位置，某程度上排除超大質量黑洞撕裂星體的可能，但超過20億光年距離也難以把爆炸區精細影像化。(圖片來自維基百科)