אסטרונומים ב"סופרנובה התראה גבוהה "

Pin
Send
Share
Send

אשראי תמונה: נאס"א
שלוש פיצוצים עוצמתיים משלושה אזורים שונים לחלוטין בחלל הותירו מדענים קשקושים. הפיצוצים, שנמשכו מספר שניות בלבד, עשויים להיות מערכות התראה מוקדמות לפיצוצים בכוכבים הנקראים סופרנובות, שיכולים להתחיל להופיע בכל יום עכשיו.

שני הפיצוצים הראשונים, שנקראו הבזקי רנטגן, התרחשו ב -12 וב -16 בספטמבר. אחריהם התפרץ פרץ חזק יותר ב -24 בספטמבר, שנראה כי הוא נמצא על הקפה בין הבזק רנטגן לבין קרני גאמה מן המניין. פרץ, תגלית מעניינת בפני עצמה. אם האותות הללו יובילו לסופרנובות, כצפוי, למדענים יהיה כלי לחזות פיצוצי כוכבים ואז לצפות בהם הולכים מתחילתו ועד סופו.

צוות בראשותו של ד"ר ג'ורג 'ריקר ממכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס זיהה את הפיצוצים עם סייר האנרגיה הגבוה של ארגון NASA (HETE-2). צוותי מדע ברחבי העולם המשתמשים במצפות תצפיות על שטח וקרקע הצטרפו, קרועים וסכסוכים באיזה אזור התפרץ כדי לעקוב מקרוב.

"כל פרץ היה יפהפה," אמר ריקר. "בהתאם לאופן בו אלה מתפתחים, הם יכולים לתמוך בתיאוריות חשובות בנוגע לסופרנובות והתפרצויות קרני גמא. השבועיים האחרונים היו כמו 'זין, אש, טען מחדש.' הטבע ממשיך לספק והלוויין שלנו HETE-2 ממשיך להגיב ללא רבב. "

התפרצויות קרני גמא הן הפיצוצים החזקים ביותר הידועים מלבד המפץ הגדול. נראה כי רבים נובעים ממותו של כוכב מסיבי שהתמוטט לחור שחור. אחרים עשויים להיות ממיזוג חורים שחורים או כוכבי נויטרונים. בשני המקרים, האירוע מייצר ככל הנראה מטוסים צרים תאומים לכיוונים מנוגדים, המעבירים כמויות אדירות של אנרגיה. אם אחד מהמטוסים מצביע על כדור הארץ, אנו רואים באנרגיה זו פרץ "קרני גאמה".

הבזקי הרנטגן עם האנרגיה התחתונה עשויים להיות התפרצויות קרני גאמא שנראות מעט מזווית מכיוון הסילון, בדומה לאופן בו פנס מסנוור פחות כשמציגים אותו בזווית. מרבית חלקיקי האור מהבזקי הרנטגן, המכונים פוטונים, הם קרני רנטגן - אנרגטיות, אך לא ממש חזקות כמו קרני גמא. שני סוגי ההתפרצויות נמשכים כמה אלפיות שניות בלבד כדקה. HETE-2 מגלה את ההתפרצויות, בוחן את תכונותיהם ומספק מיקום כך שמצפה כוכבים אחר יוכל לחקור את התפרץ לאחר התפרצות בפירוט.

לשלישיית ההתפרצויות מהשבועות האחרונים יש פוטנציאל ליישב שתי ויכוחים ארוכי שנים. יש מדענים שאומרים כי הבזקי רנטגן הם בהמות שונות זו בזו, ואינם קשורים להתפרצויות קרני גאמה ופיצוצי כוכבים גדולים. איתור סופרנובה באזור בו הופיע הבזק הרנטגן היה מפריך את האמונה הזו, במקום זאת מאשר את הקשר בין השניים. תצפיות מעקב אחר פרץ ה- 24 בספטמבר, שנקרא GRB040924 לתאריך בו נצפה, כבר מחזקות את התיאוריה של רצף פיצוץ קוסמי מהבזקי רנטגן דרך פרצי גמא.

מעניין יותר עבור ציידי הסופרנובות היא העובדה כי הבזקי רנטגן קרובים יותר לכדור הארץ מאשר התפרצויות קרני גמא. אמנם נוצר הקשר בין התפרצויות קרני גאמה לסופרנובות, סופרנובות אלה רחוקות מכדי ללמוד בפירוט. הבזקי רנטגן עשויים להוות אותות ל supernovae שמדענים יכולים למעשה לשקוע בהם את השיניים ולהתבונן בפירוט. ובכל זאת לעת עתה, זה פשוט לצפות ולחכות.

"בשנה שעברה גילתה GRB030329 על ידי HETE-2 את הקשר בין התפרצויות קרני גאמא לסופרנובות מסיביות," אמר פרופ 'סטנפורד וווסלי מאוניברסיטת קליפורניה בסנטה קרוז, שדגלה בכמה תיאוריות הנוגעות לפיזיקה של פיצוצי כוכבים. "שתי התפרצויות ספטמבר אלה עשויות להיות הפעם הראשונה בה אנו רואים הבזק רנטגן מוביל לסופרנובה. אנו עשויים לדעת בקרוב מאוד. "

בנוסף לכל אלה, GRB040924 מתעדכן כמייצר את התגובה המהירה ביותר אי פעם עבור לוויין שהתפרץ בגמא. HETE-2 זיהה את ההתפרצות והעביר מידע באמצעות רשת ה- GMA-ray Burst Coordinates המופעלת על ידי נאס"א תוך פחות מ -14 שניות, מה שהוביל לגילוי אופטי כ -15 דקות לאחר מכן באמצעות הטלסקופ 60 אינץ 'של Palomar, מעט צפונית לסן דייגו. ד"ר דרק פוקס מקלטק היה המוביל בתצפית זו.

"כולנו מצפים שהרבה יותר מדע מרתק מסוג זה יגיע לאחר ההשקה של סוויפט," אמרה ד"ר אן קיניי, מנהלת חטיבת היקום של נאס"א. סוויפט, שיושק באוקטובר, מכיל שלושה טלסקופים (קרני גאמה, קרני רנטגן ואולטרה-סגול UV / אופטי) לגילוי פרץ מהיר, ממסר מהיר של מידע ותצפיות מעקב מיידיות אחר העוקב.

HETE נבנה על ידי MIT כשליחות הזדמנויות במסגרת תוכנית סייר נאס"א, שיתוף פעולה בין אוניברסיטאות בארה"ב, המעבדה הלאומית לוס אלמוס, ומדענים וארגונים בברזיל, צרפת, הודו, איטליה ויפן.

מידע נוסף על הפיזיקה של פיצוצי כוכבים:
בעוד שמדענים רבים אומרים כי הבזקי רנטגן הם התפרצויות קרני גאמא שנצפות מעט מזווית, תיאוריה אחרת היא שפיצוץ הכוכבים הגורם לפלאי הרנטגן עשיר בריונים (משפחת חלקיקים הכוללת פרוטונים ונויטרונים), כמו בניגוד ללפטונים (חלקיקים הכוללים אלקטרונים). פיצוץ בשליטת הברון יפיק יותר קרני X, ופיצוץ בשליטת לפטון ייצר יותר קרני גאמה. הסיבה לכך היא שהבריונים נעים לאט יותר מלפטונים; וחומר נע יותר איטי יגרום להתפרצות רכה יותר (אנרגיה נמוכה יותר) בכל הזוויות.

לדברי ד"ר סטנפורד ווזלי, הקשר בין פרנובה / קרני גאמא הוא זה: כאשר כוכב מסיבי ייגמר בדלק גרעיני, ליבתו תתמוטט, אך מבלי שהחלק החיצוני של הכוכב יידע זאת. נוצר חור שחור ומוקף בדיסק של חומר מצטבר, ותוך מספר שניות זה משגר סילון של חומר הרחק מהחור השחור שבסופו של דבר גורם לקרני הגמא להתפרץ. המטוס חודר את הקליפה החיצונית של הכוכב כתשע שניות לאחר יצירתו. מטוס החומר, בשילוב רוחות נמרצות של ניקל 56 רדיואקטיבי שזה עתה מזויף מהדיסק בפנים, מנפץ את הכוכב תוך שניות. התנפצות זו מייצגת את אירוע הסופרנובה, וכמות הניקל-הרדיואקטיבי 56 נותנת את בהירותו. עם זאת, מנקודת התצפית שלנו, לא נראה את הסופרנובה עד כשבועיים לאחר פרץ קרני הגמא מכיוון שהאזור עוטף גז ואבק וחוסם אור.

המקור המקורי: מהדורת החדשות של נאס"א

Pin
Send
Share
Send