قام باحثون برصد أقوى توهج لـ أشعة جاما في التاريخ

أشعة جاما

رصدت التلسكوبات في جميع أنحاء العالم اندفاعاً هائلاً من الإشعاع لم يسبق له مثيل من قبل ، أطلق عليه اسم Swift J1913.1 + 1946.

اعتقد العلماء في البداية أنها كانت ومضة قصيرة من الأشعة السينية من مصدر ليس بعيدًا جدًا. مع مزيد من الدراسات ، اكتشفوا حقيقة التوهج: انفجار أشعة جاما ؛ أحد أقوى الانفجارات في الكون وتمت إعادة تسميته الآن باسم GRB221009A.

هذا التوهج هو الأقرب إلينا ، على بعد 2.4 مليار سنة ضوئية ، وهو الأكثر نشاطًا على الإطلاق. تصل إلى 18 تيرا إلكترون فولت ، وعلى الرغم من أنها تقترب 20 مرة من متوسط ​​انفجار أشعة جاما الطويلة ، إلا أنها لا تشكل تهديدًا للكوكب. نتيجة لقرب GRB221009A منا ، بدا ساطعًا للغاية وربما يكون ألمع انفجار لأشعة جاما رأيناه على الإطلاق.

قالت عالمة الفلك جيما أندرسون من جامعة كيرتن التابعة للمركز الدولي لأبحاث الفلك الراديوي (ICRAR) في أستراليا: “هذا حدث مثير للغاية”. تمكن العلماء من رصد هذا الانفجار. لأنها قريبة جدا وقوية. الراديو والضوء والأشعة السينية وأشعة جاما الناتجة عنها شديدة السطوع وتضيء وتتلاشى. لذلك ، يمكن للعديد من التلسكوبات حول العالم دراسة هذا الانفجار وجمع بيانات كاملة عنه.

كيف تنتج أشعاع جاما؟

ينتج إشعاع جاما من الانحلال الإشعاعي لنواة الذرة وهو أقوى شكل من أشكال الضوء في الكون. يفرغ كمية من الطاقة تساوي الطاقة التي تنتجها الشمس في 10 مليارات سنة في بضع ثوانٍ. إنه يمثل نهاية نجم ضخم – مستعر أعظم – وقد ينتج أيضًا عن اصطدام نجمين نيوترونيين ، مما يؤدي إلى انفجار هائل (مستعر أعظم) عند الضغط الخارجي لنجم (حوالي ثمانية أضعاف كتلة شمسنا) يتناقص ثم ينهار تحت تأثير الجاذبية ؛ تنطلق المادة الخارجية إلى الفضاء بينما ينهار اللب إلى نجم نيوتروني أو ثقب أسود.

لاحظ علماء الفلك تصادمًا بين نجمين نيوترونيين في عام 2017 نتج عنه انفجار قصير لأشعة جاما. عادة ما ترتبط الدفقات طويلة الأمد بأحداث سوبر نوفا فائقة السطوع. ومع ذلك ، ليس من الواضح ما الذي نبحث عنه مع GRB221009A.

يقول أندرسون: “لا يزال من السابق لأوانه معرفة ذلك ، حيث يستغرق وصول الضوء من المستعر الأعظم إلينا أيامًا ولكي نلاحظه”. ومع ذلك؛ إن انفجار أشعة غاما هذا له مدة طويلة ويمكن أن يكون نوعًا قويًا جدًا من المستعرات الأعظمية “.

يبدو أن هذا الانفجار جاء من مجرة ​​مغبرة جدًا وهو قوي جدًا. اكتشف مرصد الأشعة الكونية LHAASO الصيني ومرصد Cherenkov في الصين فوتونات ذات طاقات تبلغ حوالي 18 تيرا إلكترون فولت.

حتى الآن ، تم اكتشاف عدد قليل فقط من رشقات أشعة جاما مع انبعاث في نطاق TeV ، وإذا تم تأكيد بيانات LHAASO ، فإن انفجار GRB221009A سيكون الأول فوق 10 TeV.

وضع العلماء تلسكوبات في موقع الانفجار لمراقبة سلوك التوهج التالي عبر أكبر عدد ممكن من الأطوال الموجية ، وهي معلومات ستكشف بالتفصيل سبب الانفجار.

يقول أندرسون: “عندما نتعامل مع الانفجارات الكونية ، تظل الانفجارات النجمية قريبة من سرعة الضوء تاركة وراءها ثقبًا أسود”. “ما زلنا لا نفهم تماما هذه العملية.” يتيح لنا هذا الانفجار الشديد جمع بيانات دقيقة لدراسة وفهم كيفية حدوث مثل هذه الانفجارات.

المزيد: جيمس ويب الفضائي يرصد مجرة وحيدة تبعد 3 ملايين سنة ضوئية