Šiame vaizde „GRB 080916C“ rentgeno spindulys yra oranžinis ir geltonas, sujungiantys vaizdus iš „Swift“ ultravioletinių / optinių ir rentgeno teleskopų. Kreditas: NASA / „Swift“ / Stefanas Immleris
Tyrėjai, naudojantys „Fermi“ gama spindulių kosminį teleskopą, praneša apie gama spindulių sprogimą, kuris nubloškia viską, ką jie matė anksčiau. Sprogimas, užfiksuotas praėjusį rudenį „Carina“ žvaigždyne, išleido 9000 supernovų.
Žlugus labai didelėms žvaigždėms, gali įvykti žiaurus sprogimas, lydimas stipraus gama spindulių pluošto, kuris yra vienas ryškiausių įvykių Visatoje. Įprasti gama spindulių bangos skleidžia fotonus, kurių energija yra nuo 10 kiloelektrono voltų iki maždaug 1 megaelektrono voltų. Fotonai, kurių energija viršija megaelektrono voltus, buvo matomi labai retais atvejais, tačiau atstumai iki jų šaltinių nebuvo žinomi. Tarptautinis mokslinių tyrimų konsorciumas praneša šios savaitės žurnale Mokslo ekspresas kad Fermi gama-spindulio kosminis teleskopas aptiko fotonus, kurių energija yra tarp 8 kiloelektrono voltų ir 13 gigaelektrono voltų, atvykstančių iš gama spinduliuotės sprogimo 080916C.
Sprogimas, pavadintas GRB 080916C, įvyko iškart po rugsėjo 16 d. Vidurnakčio (rytiniuose JAV rytuose, 15 val. 7:13 val.). Du iš „Fermi“ mokslo instrumentų - didelio ploto teleskopas ir „Gama-ray Burst Monitor“ - tuo pačiu metu užfiksavo įvykį. Abu šie prietaisai kartu sukuria sprogimo gama spinduliuotės spinduliuotę iš energijos, kuri svyruoja nuo 3000 iki daugiau nei 5 milijardų kartų daugiau nei matomos šviesos.
Jocheno Greinerio vadovaujama komanda iš Makso Plancko Nežemiškos fizikos instituto Garchinge, Vokietijoje, nustatė, kad sprogimas įvyko 12,2 milijardo šviesmečių atstumu, naudojant „Gama-Ray Burst“ optinį / beveik infraraudonųjų spindulių detektorių (GROND) ant 2,2 metro. (7,2 pėdų) teleskopas Europos pietų observatorijoje La Siloje, Čilė.
„Jau tada tai buvo jaudinantis sprogimas“, - sako Julie McEnery, Fermos projekto mokslininkės pavaduotoja NASA Goddardo kosminių skrydžių centre Greenbelt mieste, Merilande. „Tačiau atsižvelgiant į GROND komandos atstumą, ji tapo nuo įdomios iki nepaprastos.“
Astronomai mano, kad daugiausia gama spinduliuotės sprogimų įvyksta tada, kai egzotiškoms didžiulėms žvaigždėms pasibaigia branduolinis kuras. Žvaigždės šerdis sugriūva į juodąją skylę, medžiagos purkštukai - varomi procesų, dar nevisiškai suprantamų - išsiskleidžia į išorę beveik šviesos greičiu. Purkštukai visą kelią praleido pro griūvančią žvaigždę ir toliau eina į kosmosą, kur jie sąveikauja su dujomis, kurias žvaigždė išmetė anksčiau. Tai sukuria ryškius pomėgius, kurie su laiku išnyks.
Sprogimas yra ne tik įspūdingas, bet ir mįslingas: smalsus laiko uždelsimas atskiria didžiausią energijos išmetimą nuo žemiausio. Toks laiko skirtumas aiškiai matomas tik viename ankstesniame sprogime, ir tyrėjai turi keletą paaiškinimų, kodėl jis gali egzistuoti. Gali būti, kad vėlavimą galima paaiškinti šios aplinkos struktūra, kai mažai energijos ir energijos reikalaujantys gama spinduliai „sklinda iš skirtingų srovės dalių arba yra sukuriami per skirtingą mechanizmą“, - teigė didelio ploto teleskopo pagrindinis tyrėjas Peteris Michelsonas. , Stanfordo universiteto fizikos profesorius, susijęs su Energetikos katedra.
Kita, daug labiau spekuliatyvi teorija rodo, kad galbūt laiko atsilikimas atsiranda ne dėl aplinkos aplinkoje esančios juodosios skylės, o dėl ilgos gama spindulių kelionės nuo juodosios skylės iki mūsų teleskopų. Jei teorinė kvantinės gravitacijos idėja yra teisinga, tada mažiausioje jos vietoje nėra lygi terpė, o audringas, verdantis „kvantinių putų“ putplastis. Mažesnės energijos (taigi ir lengvesni) gama spinduliai per šias putas judėtų greičiau nei didesnės energijos (taigi ir sunkesni) gama spinduliai. Per 12,2 milijardo šviesmečių šis labai mažas efektas galėtų sukelti reikšmingą vėlavimą.
„Fermi“ rezultatai yra stipriausias iki šiol išbandytas šviesos pastovumo greitis esant šioms ekstremalioms energijoms. Kadangi Fermi pastebi daugiau gama spindulių pliūpsnių, tyrėjai gali ieškoti laiko tarpų, kurie skiriasi nuo pliūpsnių. Jei yra kvantinio gravitacijos efektas, laiko skirtumas turėtų skirtis atsižvelgiant į atstumą. Jei priežastis yra aplinka, kurioje atsirado sprogojimas, atsilikimas turėtų išlikti santykinai pastovus, nesvarbu, kiek toli sprogo.
„Šis sprogimas kelia įvairių klausimų“, - sako Michelsonas. „Po kelerių metų mes turėsime gana gerą pavyzdį apie bandymus ir galbūt turėsime keletą atsakymų“.
Šaltinis: „Eurekalert“
