התצוגה לאחר רנטגן של רנטגן של GRB 080916C נראית כתומה וצהובה בתצוגה זו הממזגת תמונות מהטלסקופים UltraViolet / Optical ו- Röntgen של סוויפט. קרדיט: נאס"א / סוויפט / סטפן אימלר
חוקרים המשתמשים בטלסקופ החלל-קרני פרמה מדווחים על פיצוץ קרני גאמה שמפוצץ כל מה שהם ראו בעבר. הפיצוץ, שתועד בסתיו האחרון בקונסטלציה קרינה, שחרר את האנרגיה של 9,000 סופרנובות.
התמוטטות של כוכבים מאסיביים מאוד עלולה לייצר פיצוצים אלימים, המלווים בהתפרצויות חזקות של אור קרני גאמה, שהם כמה מהאירועים המבריקים ביקום. התפרצויות קרני גמא טיפוסיות פולטות פוטונים עם אנרגיות בין 10 וולט-וולט לכ -12 מגה-אלקטרנט וולט. במקרים נדירים מאוד נצפו פוטונים עם אנרגיות מעל וולט מגה-אלקטרונים, אך המרחקים למקורותיהם לא היו ידועים. קונסורציום מחקר בינלאומי מדווח בגיליון השבועון של השבוע מדע אקספרס כי טלסקופ החלל פרמה גמא-ריי זיהה פוטונים עם אנרגיות בין 8 קילוולטר וולט ל -13 וולט גיגה-אלקטרון המגיעים מפרץ קרני הגמא 080916C.
הפיצוץ, שכונה GRB 080916C, התרחש מעט לאחר חצות GMT בשעה 16 בספטמבר (19:13 בשעה 15 במזרח ארה"ב). שניים מכלי המדע של פרמי - הטלסקופ השטח הגדול ומוניטור ההתפרצויות בגמא - הקליטו במקביל את האירוע. יחד, שני המכשירים מספקים מבט על פליטת קרני הגמא של הפיצוץ מאנרגיות הנעות בין 3,000 ליותר מ- 5 מיליארד פעמים מזו של האור הנראה.
צוות בראשותו של יוחן גרינר במכון מקס פלאנק לפיזיקה חוצנית בגארצ'ינג, גרמניה, קבע כי הפיצוץ התרחש 12.2 מיליארד שנות אור משם באמצעות גלאי אופטי / כמעט אינפרא אדום גמא-ריי פרץ (GROND) בגובה 2.2 מטר. טלסקופ (7.2 מטר) במצפה הכוכב האירופי הדרומי בלה סילה, צ'ילה.
"זה כבר היה פרץ מרגש," אומרת ג'ולי מקניירי, סגנית מדענית פרויקט פרמי במרכז הטיסה בחלל "גודארד" של נאס"א בגרינבלט, מרילנד. "אבל עם המרחק של קבוצת GROND זה עבר מלהיב לרגיל."
האסטרונומים מאמינים שרוב הפיצוצים מקרני הגמא מתרחשים כאשר כוכבים מאסיביים אקזוטיים נגמרים לדלק גרעיני. בעוד גרעין הכוכב מתמוטט לחור שחור, סילוני חומר - המופעלים על ידי תהליכים שטרם הובנו לגמרי - פוצצים כלפי חוץ כמעט במהירות האור. המטוסים נשאו כל הדרך דרך הכוכב המתמוטט וממשיכים לחלל, שם הם מתקשרים עם גז שהופעל בעבר על ידי הכוכב. זה יוצר זריחה עזה בהירה שנעלמת עם הזמן.
ההתפרצות לא רק מרהיבה אלא גם אניגמטית: עיכוב זמן סקרן מפריד בין פליטות האנרגיה הגבוהה ביותר שלה לנמוכה ביותר. פיגור זמן כזה נראה בבירור רק בפרץ אחד מוקדם יותר, ולחוקרים יש כמה הסברים מדוע הוא עשוי להתקיים. יתכן כי ניתן להסביר את העיכובים על ידי מבנה של סביבה זו, כאשר קרני הגמא הנמוכות והאנרגיות הגבוהות "מגיעות מחלקים שונים של המטוס או נוצרו באמצעות מנגנון אחר", אמר חוקר הראשי של הטלסקופ הגדול פיטר מיכלסון , פרופסור לפיזיקה באוניברסיטת סטנפורד המזוהה עם המחלקה לאנרגיה.
תיאוריה אחרת, ספקולטיבית בהרבה, מציעה כי אולי פיגורי זמן נובעים לא מכל דבר בסביבה סביב החור השחור, אלא מהמסע הארוך של קרני הגמא מהחור השחור לטלסקופים שלנו. אם הרעיון התיאורטי של כוח הכבידה הקוונטי הוא נכון, הרי שהמרחב הקטן ביותר שלו אינו מדיום חלק אלא קצף סוער ורותח של "קצף קוונטי". קרני גאמה עם אנרגיה נמוכה יותר (ובכך קלות יותר) היו עוברות מהר יותר דרך קצף זה מאשר קרני גמא בעלות אנרגיה גבוהה יותר (וכך כבדה יותר). במהלך 12.2 מיליארד שנות אור, השפעה קטנה מאוד זו עלולה להוסיף לעיכוב משמעותי.
תוצאות הפרמי מספקות את המבחן החזק ביותר עד כה למהירות עקביות האור באנרגיות קיצוניות אלה. ככל שפרמי מתבונן יותר בהתפרצויות קרני גמא, החוקרים יכולים לחפש פיגורי זמן המשתנים ביחס להתפרצויות. אם קיימת השפעת הכבידה הקוונטית, פיגורי זמן צריכים להשתנות ביחס למרחק. אם הסביבה סביב מקור ההתפרצות היא הגורם, הפיגור צריך להישאר קבוע יחסית, לא משנה כמה רחוק התרחש הפיצוץ.
"פרץ זה מעורר כל מיני שאלות," אומר מיכלסון. "בעוד כמה שנים יהיה לנו מדגם טוב למדי של התפרצויות, וייתכן שיהיו לנו כמה תשובות."
מקור: יורקאלרט
