GRB 080916CのX線残光は、SwiftのUltraViolet / OpticalとX線望遠鏡からの画像をマージするこのビューではオレンジと黄色で表示されます。クレジット：NASA / Swift / Stefan Immler
フェルミガンマ線宇宙望遠鏡を使用している研究者は、以前に見たものを吹き飛ばすガンマ線爆発を報告しています。昨年の秋に星座カリーナで記録された爆風は、9,000個の超新星のエネルギーを放出しました。
非常に重い星の崩壊は、宇宙で最も明るい出来事の一部であるガンマ線光の強力なバーストを伴う激しい爆発を引き起こす可能性があります。典型的なガンマ線バーストは、10キロ電子ボルトから約1メガ電子ボルトのエネルギーを持つ光子を放出します。メガエレクトロンボルトを超えるエネルギーを持つ光子は、非常にまれな場合に見られますが、それらの発生源までの距離は不明です。国際的な研究コンソーシアムが今週のジャーナルで報告しています サイエンスエクスプレス フェルミガンマ線宇宙望遠鏡が、ガンマ線バースト080916Cから到達する8キロ電子ボルトから13ギガ電子ボルトのエネルギーを持つ光子を検出したことを示しています。
GRB 080916Cと指定された爆発は、9月16日のGMT真夜中（米国東部の15日午後7時13分）の直後に発生しました。フェルミの2つの科学機器である大面積望遠鏡とガンマ線バーストモニターが同時にイベントを記録しました。 2つの装置を組み合わせて使用すると、可視光の3,000倍から50億倍以上の範囲のエネルギーからの爆風のガンマ線放射を表示できます。
ドイツ、ガルヒングにあるマックスプランク地球外物理研究所のJochen Greiner率いるチームは、2.2メートルのガンマ線バースト光/近赤外線検出器（GROND）を使用して、爆発が122億光年離れて発生することを確認しました。 （7.2フィート）チリのラシーラにあるヨーロッパ南部天文台の望遠鏡。
「これはすでにエキサイティングなバーストでした」と、メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターのフェルミ副プロジェクト科学者であるジュリーマッケナリーは言います。 「しかし、GRONDチームの距離により、エキサイティングなものから並外れたものへと変わりました。」
天文学者は、エキゾチックな大質量星が核燃料を使い果たしたときにほとんどのガンマ線爆発が起こると信じています。星の中心がブラックホールに崩壊するとき、物質の噴流（まだ完全には理解されていないプロセスによって駆動される）がほぼ光速で外向きに爆発します。ジェットは崩壊する星をずっと通り抜けて宇宙へと続き、そこで星によって以前に放出されたガスと相互作用します。これは、時間とともに消える明るい残光を生成します。
バーストは壮観であるだけでなく、不可解なものでもあります。奇妙な時間遅延は、その最高エネルギー放出を最低エネルギー放出から分離します。このようなタイムラグは、以前の1つのバーストでのみはっきりと見られ、研究者はそれが存在する理由についていくつかの説明を持っています。低エネルギーおよび高エネルギーのガンマ線が「ジェットのさまざまな部分から発生するか、またはさまざまなメカニズムを通じて生成される」というこの環境の構造によって遅延が説明される可能性があります」 、エネルギー省に所属するスタンフォード大学の物理学教授。
別のはるかに推論的な理論は、タイムラグはおそらくブラックホール周辺の環境の何かによるものではなく、ガンマ線のブラックホールから私たちの望遠鏡への長い旅によるものであることを示唆しています。量子重力の理論化されたアイデアが正しい場合、その最小スケールの空間は滑らかな媒体ではなく、「量子泡」の激しく沸騰する泡です。エネルギーが低い（したがって軽い）ガンマ線は、エネルギーが高い（したがって重い）ガンマ線よりも、このフォームを高速で通過します。 122億光年の間に、この非常に小さな影響により、大きな遅延が生じる可能性があります。
フェルミの結果は、これらの極端なエネルギーにおける光の速度の一貫性について、これまでで最も強力なテストを提供します。フェルミはより多くのガンマ線バーストを観測するので、研究者はバーストに関して変化するタイムラグを探すことができます。量子重力効果が存在する場合、タイムラグは距離に応じて変化するはずです。バーストの起点周辺の環境が原因である場合、バーストがどれほど遠く離れていても、ラグは比較的一定に保たれるはずです。
「この1つのバーストはあらゆる種類の質問を引き起こします」とマイケルソンは言います。 「数年のうちに、バーストのかなり良いサンプルが得られ、いくつかの答えがあるかもしれません。」
ソース：ユーレカラート
