محققان چینی ادعا می‌کنند که سیگنالی از درخشان‌ترین انفجار در تاریخ کیهان را شناسایی کرده‌اند که به انفجار مرگبار یک ستاره عظیم در بیش از دو میلیارد سال پیش در صورت فلکی ساگیتا مرتبط است.
به گزارش سرگرمی روز، محققان چینی می گویند پرتوی از بزرگترین انفجار تاریخ از زمان انفجار بزرگ را ثبت کرده اند.
یک مطالعه جدید توسط تیمی از آکادمی علوم چین نشان می دهد که یک انفجار کیهانی عظیم، احتمالاً بزرگترین انفجار کیهانی از زمان انفجار بزرگ، زمانی رخ داد که ماده و پادماده با سرعتی تقریباً به سرعت نور برخورد کردند.
به گفته رسانه های چینی، این برخورد باعث نابودی متقابل شد و مقدار زیادی انرژی در جهان منتشر شد.
درخشان‌ترین انفجار تا به امروز، انفجار پرتو گاما (GRB) است که در سال 2022 مشاهده شد و اکنون درخشان‌ترین انفجار تمام دوران‌ها (BOAT) نامیده می‌شود. ستاره شناسان سطح انرژی آن را تا 37 میلیون الکترون ولت (MeV) تخمین می زنند.
درخشان ترین پرتو گاما ترکید
قویترین و درخشان‌ترین انفجارهای جهان، انفجارهای پرتو گاما (GRBs) نامیده می‌شوند و معمولاً در اثر انفجارهای عظیم ستاره‌ای که سیاهچاله‌ها را به وجود می‌آورند، ایجاد می‌شوند.
انرژی تولید شده توسط یک پرتو گاما تنها در 10 ثانیه برابر با انرژی تولید شده توسط خورشید در 10 میلیارد سال است.
در 9 اکتبر 2022، یک انفجار پرتو گاما قدرتمند توسط آشکارسازهای بسیاری در فضا و همچنین در زمین شناسایی شد که رسماً GRB 221009 A نامگذاری شد.
مدت کوتاهی پس از این کشف، ستاره شناسان از تلسکوپ های بزرگ برای انجام تحقیقات بیشتر و تعیین منبع این پرتو گاما استفاده کردند.
بر اساس منابع متعدد، این انفجار حدود 70 برابر روشن‌تر از هر چیزی بود که قبلاً ثبت شده بود. محققان همچنین آن را با داده‌های 7000 پرتو گاما شناسایی شده توسط ابزار مخروطی روسیه و تلسکوپ پرتو گامای فرمی ناسا مقایسه کردند.
مشاهدات بعدی تأیید کرد که این انفجار پرتو گاما درخشان‌ترین انفجاری است که تا به حال ثبت شده است، که منجر به نامگذاری آن به عنوان «درخشنده‌ترین انفجار ثبت شده» شد.
از زمان کشف، کارشناسان برای تعیین منشأ دقیق آن تلاش زیادی کرده‌اند و قویترین تلسکوپ جهان، تلسکوپ فضایی جیمز وب، سرانجام منبع تاریخی این انفجار پرتو گاما را تایید کرد.
همانطور که گفته شد، انفجار پرتو گاما توسط ابرنواخترها یا انفجار شدید یک ستاره عظیم ایجاد می شود. محققان می گویند انفجار ستاره ای مورد بحث در فاصله 2.4 میلیارد سال نوری از زمین اتفاق افتاده است.
رکورد 37 میلیون الکترون ولت
محققان چینی می‌گویند که این درخشان‌ترین انفجار پرتو گاما حاوی ذرات پرانرژی مختلفی مانند الکترون‌ها و پوزیترون‌ها بود که نابودی آن‌ها احتمالاً فوتون‌های پرتو گاما را تولید می‌کرد که به خط طیفی مشاهده‌شده منتهی می‌شد.
شیونگ شائولین، نویسنده اصلی این مقاله از مؤسسه فیزیک انرژی بالا، آکادمی علوم چین، به رسانه‌های چینی گفت: «یافته‌های ما برای مطالعه خواص فیزیکی و مکانیسم‌های تولید پرتوهای گاما دارای ارزش منحصر به فرد و مهمی هستند.»
کارشناسان می گویند انرژی 37 میلیون الکترون ولتی مشاهده شده از این انفجار پرتو گاما، بالاترین میزانی است که تا به امروز از هر انفجار پرتو گاما یا جسمی شناسایی شده است. این نشان می دهد که پرتابه انفجاری این پرتو با 99.98 درصد سرعت نور حرکت کرده است.
محققان این انفجار پرتوهای گاما را با مرگ ستاره بزرگی که بیش از دو میلیارد سال پیش در صورت فلکی قوس رخ داد، مرتبط دانسته اند.
تلسکوپ‌های فضایی مانند تلسکوپ فضایی GECAM-C چین و تلسکوپ فضایی فرمی ناسا جت‌های دوقلویی را که در نتیجه ریزش در اکتبر 2022 رها شدند را شناسایی کردند. علاوه بر این، این فروپاشی منجر به تولد یک سیاه‌چاله شد.
تیم تلسکوپ GECAM-C همراه با داده های خود، به طور جداگانه داده های تلسکوپ فضایی فرمی ناسا را پردازش و ارزیابی کردند. این مطالعه ترکیبی یک خط اولیه با انرژی بالاتر 37 میلیون الکترون ولت را چهار دقیقه پس از مشاهده انفجار پرتو گاما نشان داد که از خط طیفی مشاهده شده توسط یک تیم ایتالیایی پشتیبانی می کند.
بینگ ژانگ از دانشگاه نوادا، لاس‌وگاس، می‌گوید این تلاش ترکیبی امکان بازیابی قابل توجهی از انتشارات خطی را در مقیاس زمانی وسیع‌تر فراهم می‌کند.
در حالی که رصدخانه بزرگ دوش هوا در ارتفاعات چین پرتوهای گامای بیش از 10 TEV را شناسایی کرده است، ژانگ توضیح داد که فوتون‌های منفرد بر اساس خط طیفی متفاوت هستند.
یک خط طیفی به غلظت قابل توجهی از فوتون ها در انرژی معینی مانند 37 میلیون الکترون ولت نیاز دارد. تیم گزارش می دهد که این سطح انرژی قابل توجه است زیرا تولید آن با مکانیسم های تشعشعی شناخته شده چالش برانگیز است.
جزئیات تحقیقات این تیم در مجله Science China: Physics, Mechanics & Astronomy منتشر شده است.
