Vaizdo kreditas: NASA
NASA palydovas RHESSI galbūt atrado naujų užuominų apie galingiausius sprogimus Visatoje, kai netyčia užfiksavo gama spinduliuotės sprogimo vaizdą ir Saulėje užfiksavo saulės pliūpsnių vaizdus. Tai, ką RHESSI atrado, yra tai, kad iš sprogimo sklindanti šviesa yra poliarizuota, o tai rodo, kad priežastis gali būti galingas magnetinis laukas. Kai milžiniška žvaigžde tampa greitai besisukanti juodoji skylė, ji gali taip susukti magnetinį lauką, kad visas objektas sprogsta kaip neuždengtas spyruoklė.
NASA palydovas RHESSI galbūt atrado vieną iš svarbiausių dar gautų užuominų apie gama spinduliuotės pliūpsnių, galingiausių visatos sprogimų, gamybos mechanizmą. Tai buvo atsitiktinio stebėjimo iš palydovo, skirto tyrinėti Saulę, rezultatas.
2002 m. Gruodžio 6 d. „Reuven Ramaty“ didelės energijos saulės energijos spektroskopinis vaizdelis (RHESSI) užfiksavo saulės spindulių nuotraukas, kai fone, virš Saulės krašto, jis užfiksuotas ypač ryškus gama spinduliuotės sprogimas, pirmą kartą atskleidžiantis saulės spindulių bangas. laikas, kai gama spinduliai tokiu sprogimu yra poliarizuoti. Rezultatas rodo, kad intensyvūs magnetiniai laukai gali būti varomoji šių nuostabių sprogimų jėga.
Saulės pliūpsniai yra didžiuliai sprogimai Saulės atmosferoje, kuriuos sukelia staigus magnetinės energijos išsiskyrimas. Gama spindulių pliūpsniai yra nuotoliniai gama spindulių blyksniai, kurie atsitiktinai išsiskleidžia danguje maždaug kartą per dieną ir trumpai šviečia taip ryškiai, kaip milijonas trilijonų saulės. Naujausi stebėjimai rodo, kad juos gali gaminti specialios rūšies sprogstamoji žvaigždė (supernova), tačiau ne visos supernovos generuoja gama spindulių bangas, todėl neaišku, ar fizika, kaip supernovos sprogimas gali sukelti gama spindulių sprogimą.
Rezultatus pristato spaudos konferencijoje Amerikos astronomijos draugijos posėdyje Našvilyje, Tenesis, du Kalifornijos universiteto Berkeley tyrėjai: dr. Wayne'as Coburnas, podoktorantas UC Berkeley kosminių mokslų laboratorijoje, ir dr. Stevenas. Boggsas, fizikos profesorius. Jie yra knygos apie šį atradimą, paskelbto gegužės 22 d. „Nature“ numeryje, autoriai.
„RHESSI buvo išsiųstas į kosmosą, kad atskleistų saulės pliūpsnių, didžiausių mūsų Saulės sistemos sprogimų, paslaptis, todėl džiaugiuosi, kad jis sugebėjo serendipitiškai pateikti naujos informacijos apie gama spindulių sprogimus, didžiausius sprogimus visoje visatoje, “- sakė dr. Brianas Dennisas, RHESSI misijos mokslininkas NASA Goddardo kosminių skrydžių centre, Greenbelt, Md.
„Keista, kaip atrodo magnetiniai laukai, sukeliantys tiek vietinius saulės spindulius, tiek tolimus gama spindulių bangas - du nepaprastai galingus įvykius“, - pridūrė Dennisas.
Anot Boggs, „RHESSI“ išmatuota stipri poliarizacija suteikia unikalų vaizdą, kaip veikia šie sprogimai. Jis aiškina matavimus taip, kad sprogimas yra kilęs iš labai struktūruotų magnetinių laukų srities, stipresnės nei laukai neutroninės žvaigždės paviršiuje - iki šiol stipriausi magnetiniai laukai, stebimi Visatoje. „Poliarizacija mums sako, kad patys magnetiniai laukai veikia kaip dinamitas, vairuodami sprogstamąjį ugnies kamuolį, kurį mes matome kaip gama spindulių sprogimą“, - sakė jis.
RHESSI išmatuoti gama spinduliai buvo maždaug 80 procentų poliarizuoti, o tai atitiko maksimalią galimą elektronų, besisukančių aplink magnetinio lauko linijas, poliarizaciją. Dėl spiralės elektronai gamina šviesą „sinchrotrono spinduliuote“. Poliarizuota šviesa, daugeliui iš mūsų žinoma kaip atspindėta šviesa, kurią blokuoja „Polaroid“ akiniai nuo saulės, yra šviesa, kurios magnetiniai ir elektriniai laukai vibruoja pirmiausia viena kryptimi, o ne atsitiktinai. Tokia darna reiškia pagrindinę fizinę simetriją, šiuo atveju suderintus magnetinius laukus.
Nors elektronai smūgio bangose greičiausiai yra pagreitėję iki beveik šviesos greičio, faktas, kad gama spinduliai yra maksimaliai poliarizuoti, reiškia, kad pačios smūgio bangos yra varomos pagal stiprų magnetinį lauką.
„Jų aptiktas poliarizacijos laipsnis yra toks intensyvus, kad atrodo, jog tai grynas sinchrotrono spinduliavimas ir nieko daugiau. Visoms kitoms teorijoms dabar teks dulkinti dulkes“, - sakė daktaras Kevinas Hurley, „UC Berkeley“ gama- spinduliuotės sprogimo fizikas, kuris nuo 1990 m. valdo Trečiąjį tarpplanetinį tinklą (IPN3) iš šešių palydovų, sujungtų į tikslius gama spinduliuotės sprogimus, ir nedelsdamas perspėja astronomus. Tačiau tokiam naujam matavimui yra būtinas tolesnis nepriklausomas patvirtinimas, pridūrė Boggsas.
Atradus poliarizaciją paaiškėja, kaip generuojamas stiprus, didelio masto magnetinis laukas, kai maitinamas gama spinduliuotės sprogimas. Kitas klausimas: kodėl kai kurios supernovos sukelia stiprų, organizuotą magnetinį lauką? Tai gali būti klausimas, kurį galime išspręsti tik per teoriją, tačiau įrodymų yra, kad teoretikai galėtų juos išsiaiškinti, sakė Boggsas.
Nors teoretikai palieka išsiaiškinti, kaip būtų galima sukurti tokius stiprius magnetinius laukus, Boggsas teigė, kad sprogimas tikriausiai įvyko prieš didžiulės žvaigždės žlugimą tiesiai į juodąją skylę. Pati juodoji skylė neturi jokio magnetinio lauko, tačiau vietinis magnetinis laukas gali sriegis per juodąją skylę. Jei greitai sukasi, juodoji skylė vietinį lauką apvijos kaip virvelė viršuje. Energijos tankis sandariai suvystytame, suspaustame lauke galų gale pasidaro toks didelis, kad laukas vėl atsivers į išorę masiniame ugnies kamuolyje, tempdamas medžiagą su juo.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys