นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบแหล่งกำเนิดรังสีแกมม่าในท้องฟ้าซึ่งทำหน้าที่เหมือนนาฬิกาธรรมชาติ เมื่อวงโคจรแต่ละวงหลุมดำบินผ่านลมดาวฤกษ์ของดาวสีน้ำเงินและเร่งอนุภาคให้อยู่ในระดับรังสีแกมม่า นี่เป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาด้วยตารางเวลาปกติ
นักดาราศาสตร์ที่ใช้ H.E.S.S. กล้องโทรทรรศน์ได้ค้นพบสัญญาณที่ถูกมอดูเลตครั้งแรกจากอวกาศในรังสีแกมม่าพลังงานสูงซึ่งเป็นสัญญาณที่มีพลังมากที่สุดเท่าที่เคยพบมา สัญญาณปกติจากอวกาศเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่ปี 1960 เมื่อค้นพบพัลซาร์วิทยุตัวแรก (ชื่อเล่น Little Green Men-1 ตามธรรมชาติของมัน) นี่เป็นครั้งแรกที่สัญญาณถูกพบในพลังงานสูงเช่นนี้สูงกว่าที่เคยรู้จักมา 100,000 เท่าและมีรายงานในวันนี้ (24 พฤศจิกายน) ในวารสารดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์
สัญญาณมาจากระบบที่เรียกว่า LS 5039 ซึ่งถูกค้นพบโดย H.E.S.S. ทีมในปี 2005 LS5039 เป็นระบบดาวคู่ที่ประกอบด้วยดาวสีน้ำเงินขนาดใหญ่ (มวลดวงอาทิตย์ 20 เท่า) และวัตถุที่ไม่รู้จักซึ่งอาจเป็นหลุมดำ วัตถุทั้งสองโคจรรอบกันและกันในระยะทางที่สั้นมากซึ่งแตกต่างกันระหว่าง 1/5 ถึง 2/5 ของการแยกโลกออกจากดวงอาทิตย์โดยวงโคจรหนึ่งวงจะเสร็จสมบูรณ์ทุกสี่วัน
“ วิธีที่สัญญาณแกมม่าแปรผันนั้นทำให้ LS5039 เป็นห้องทดลองที่มีเอกลักษณ์สำหรับการศึกษาการเร่งอนุภาคใกล้วัตถุขนาดเล็กเช่นหลุมดำ” Dr Paula Chadwick อธิบายจาก University of Durham สมาชิกทีมอังกฤษของ H.E.S.S.
กลไกต่าง ๆ สามารถส่งผลกระทบต่อสัญญาณแกมม่าเรย์ที่มาถึงโลกและโดยการเห็นว่าสัญญาณแตกต่างกันอย่างไรนักดาราศาสตร์สามารถเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับระบบไบนารีเช่น LS 5039 และผลกระทบที่เกิดขึ้นใกล้หลุมดำ
ขณะที่มันพุ่งเข้าหาดาวยักษ์สีฟ้าคู่หูขนาดกะทัดรัดจะสัมผัสกับแรงลมแรงของดาวฤกษ์และแสงที่เปล่งประกายออกมาจากดาวฤกษ์ซึ่งทำให้อนุภาคบนมือข้างหนึ่งถูกเร่งให้มีพลังงานสูง แต่ในเวลาเดียวกัน มันยากมากขึ้นสำหรับรังสีแกมมาที่ผลิตโดยอนุภาคเหล่านี้เพื่อหนีขึ้นอยู่กับทิศทางของระบบที่เกี่ยวกับเรา ผลกระทบของเอฟเฟกต์ทั้งสองนี้อยู่ที่รากของรูปแบบการมอดูเลตที่ซับซ้อน
สัญญาณแกมม่ามีความแรงที่สุดเมื่อวัตถุขนาดกะทัดรัด (คิดว่าเป็นหลุมดำ) อยู่ด้านหน้าดาวฤกษ์ดังที่เห็นจากโลกและอ่อนแอที่สุดเมื่ออยู่ด้านหลังดาว รังสีแกมมานั้นถูกสร้างขึ้นเป็นอนุภาคซึ่งถูกเร่งในชั้นบรรยากาศของดาว (ลมดาวฤกษ์) มีปฏิสัมพันธ์กับวัตถุขนาดกะทัดรัด วัตถุขนาดกะทัดรัดทำหน้าที่เป็นหัววัดสภาพแวดล้อมของดาวฤกษ์แสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงอย่างไรขึ้นอยู่กับระยะทางจากดาวฤกษ์โดยการสะท้อนการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นในสัญญาณแกมมา
นอกจากนี้เอฟเฟกต์ทางเรขาคณิตยังเพิ่มการมอดูเลตรังสีแกมม่าที่สังเกตได้จากโลก เรารู้ตั้งแต่ไอน์สไตน์ได้รับสมการที่โด่งดังของเขา (E = mc2) ว่าสสารและพลังงานมีค่าเท่ากันและคู่ของอนุภาคและแอนติบอดีสามารถทำลายให้แสงสว่างได้ สมมาตรเมื่อรังสีแกมม่าที่มีพลังมากพบกับแสงจากดาวมวลสูงพวกมันสามารถเปลี่ยนเป็นสสารได้ (คู่อิเล็กตรอน - โพซิตรอนในกรณีนี้) ดังนั้นแสงจากดาวคล้ายกับรังสีแกมม่าหมอกที่ปกปิดต้นกำเนิดของรังสีแกมมาเมื่อวัตถุที่มีขนาดกะทัดรัดอยู่ด้านหลังดาวฤกษ์บางส่วนบดบังแหล่งกำเนิดแสง “ การดูดกลืนรังสีแกมม่าเป็นระยะเป็นตัวอย่างที่ดีของการผลิตสสารแอนทายแมทเทอร์ด้วยแสงแม้ว่ามันจะบดบังทัศนวิสัยของเครื่องเร่งอนุภาคในระบบนี้” Guillaume Dubus ห้องปฏิบัติการทางดาราศาสตร์
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว PPARC
