อาฟเตอร์โกลว์ X-ray ของ GRB 080916C จะปรากฏเป็นสีส้มและสีเหลืองในมุมมองนี้ซึ่งผสานภาพจากกล้องโทรทรรศน์ UltraViolet / Optical และ X-ray ของ Swift เครดิต: NASA / Swift / Stefan Immler
นักวิจัยที่ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศแกมม่าแกมมา Fermi รายงานว่ามีการระเบิดของรังสีแกมม่าซึ่งพัดสิ่งที่พวกเขาเคยเห็นมาก่อน การระเบิดที่บันทึกไว้เมื่อฤดูใบไม้ร่วงที่ผ่านมาในกลุ่มดาวคาริน่าปล่อยพลังงานของซุปเปอร์โนวา 9,000 ดวง
การล่มสลายของดาวฤกษ์มวลมหาศาลสามารถทำให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรงพร้อมกับการระเบิดของรังสีแกมม่าที่รุนแรงซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่สว่างที่สุดในเอกภพ การระเบิดของแกมม่าทั่วไปจะปล่อยโฟตอนออกมาพร้อมกับพลังงานระหว่าง 10 กิโลโวลต์โวลต์และประมาณ 1 เมกะโวลต์โวลต์ โฟตอนที่มีพลังงานสูงกว่าโวลต์ megaelectron นั้นพบเห็นได้ยากในบางโอกาส แต่ยังไม่ทราบระยะทางสู่แหล่งกำเนิด สมาคมวิจัยระหว่างประเทศกำลังรายงานในวารสารฉบับนี้ วิทยาศาสตร์เอ็กซ์เพรส ว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศ Fermi Gamma-Ray ตรวจจับโฟตอนด้วยพลังงานระหว่าง 8 กิโลโวลต์โวลต์และโวลต์ 13 gigaelectron ที่มาจากการระเบิดของรังสีแกมมา 080916C
การระเบิดที่ได้รับมอบหมาย GRB 080916C เกิดขึ้นหลังเที่ยงคืน GMT ในวันที่ 16 กันยายน (7:13 น. ในวันที่ 15 ทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกา) เครื่องมือวิทยาศาสตร์ของ Fermi สองตัวคือกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่และแกมม่าเรย์ตรวจสอบระเบิดบันทึกเหตุการณ์นั้นพร้อมกัน เครื่องมือทั้งสองนี้ช่วยให้มองเห็นการแผ่รังสีแกมม่าของระเบิดจากพลังงานตั้งแต่ 3,000 ถึงมากกว่า 5 พันล้านเท่าของแสงที่มองเห็น
ทีมนำโดย Jochen Greiner จาก Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics ใน Garching ประเทศเยอรมนียอมรับว่าการระเบิดเกิดขึ้น 12.2 พันล้านปีแสงโดยใช้ Gamma-Ray Burst Optical / Near-Infrared Detector (GROND) บน 2.2 เมตร กล้องโทรทรรศน์ขนาด 7.2 ฟุตที่หอดูดาวยุโรปใต้ในลาซิลลาประเทศชิลี
“ นี่เป็นเหตุการณ์ที่น่าตื่นเต้นมาก” Julie McEnery รองนักวิทยาศาสตร์โครงการ Fermi ที่ศูนย์การบินอวกาศ Goddard ของ NASA ในเมือง Greenbelt รัฐแมริแลนด์กล่าว “ แต่ด้วยระยะทางของทีม GROND มันเปลี่ยนจากความตื่นเต้นเป็นพิเศษ”
นักดาราศาสตร์เชื่อว่าการระเบิดของรังสีแกมม่าส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อดาวมวลสูงแปลกใหม่หมดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ในขณะที่แกนกลางของดาวยุบตัวลงไปในหลุมดำเจ็ตส์วัสดุ - ขับเคลื่อนโดยกระบวนการที่ยังไม่เข้าใจ - ระเบิดออกไปด้านนอกด้วยความเร็วแสง เครื่องบินไอพ่นเจาะทะลุผ่านดาวฤกษ์ที่ยุบตัวลงและยังคงอยู่ในอวกาศซึ่งพวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับแก๊สที่ดาวฤกษ์ก่อตัวอยู่ก่อนหน้านี้ สิ่งนี้จะสร้างอาฟเตอร์โกลว์ที่สดใสซึ่งจางหายไปตามกาลเวลา
การระเบิดครั้งนี้ไม่เพียง แต่น่าตื่นเต้น แต่ยังเป็นปริศนา: การหน่วงเวลาแปลก ๆ จะแยกการปล่อยพลังงานสูงสุดออกจากระดับต่ำสุด ช่วงเวลาดังกล่าวเห็นได้ชัดจากการระเบิดครั้งแรกเพียงครั้งเดียวและนักวิจัยมีคำอธิบายหลายประการว่าทำไมมันถึงมีอยู่จริง อาจเป็นไปได้ที่ความล่าช้านั้นสามารถอธิบายได้โดยโครงสร้างของสภาพแวดล้อมนี้ด้วยรังสีแกมม่าต่ำและพลังงานสูง“ ที่มาจากส่วนต่าง ๆ ของเจ็ตหรือสร้างขึ้นโดยกลไกที่แตกต่างกัน” Peter Michelson หัวหน้าผู้สำรวจพื้นที่ขนาดใหญ่กล่าว ศาสตราจารย์ฟิสิกส์มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดร่วมกับกระทรวงพลังงาน
อีกทฤษฎีที่มีการเก็งกำไรมากกว่านี้ชี้ให้เห็นว่าบางทีเวลาอาจไม่เกิดผลใด ๆ ในสภาพแวดล้อมรอบ ๆ หลุมดำ แต่จากการเดินทางไกลของรังสีแกมมาจากหลุมดำไปจนถึงกล้องโทรทรรศน์ของเรา หากความคิดเชิงทฤษฎีของแรงโน้มถ่วงควอนตัมถูกต้องแล้วในพื้นที่ขนาดเล็กที่สุดของมันไม่ได้เป็นสื่อกลางที่ราบรื่น แต่ฟองฟุ่มเฟือยเดือดของ "ควอนตัมโฟม" รังสีแกมม่าที่ใช้พลังงานต่ำและเบากว่าจะเดินทางผ่านโฟมนี้ได้เร็วกว่ารังสีแกมม่าที่มีพลังงานสูงกว่าและหนักกว่า ในช่วงระยะเวลา 12.2 พันล้านปีแสงเอฟเฟกต์เล็ก ๆ นี้อาจเพิ่มความล่าช้าได้อย่างมาก
ผลลัพธ์ของ Fermi ให้การทดสอบที่แข็งแกร่งที่สุดถึงวันที่ความเร็วของความสอดคล้องของแสงในพลังงานที่รุนแรงเหล่านี้ ในขณะที่แฟร์มีสังเกตการปะทุของรังสีแกมม่ามากขึ้นนักวิจัยสามารถมองหาเวลาที่แตกต่างกันไปตามการระเบิด หากมีผลกระทบของแรงโน้มถ่วงควอนตัมเวลาล่าช้าควรแตกต่างกันไปตามระยะทาง หากสภาพแวดล้อมรอบ ๆ จุดกำเนิดการระเบิดเป็นสาเหตุความล่าช้าควรคงที่ค่อนข้างคงที่ไม่ว่าการระเบิดจะเกิดขึ้นไกลแค่ไหน
“ เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดคำถามมากมาย” มิเคลสันกล่าว “ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าเราจะมีตัวอย่างของการระเบิดที่ดีพอสมควรและอาจมีคำตอบบางอย่าง”
แหล่งที่มา: Eurekalert
