ガンマ線バースト(GRB)は、宇宙で最もエネルギッシュな現象の1つであり、研究されていないものの1つでもあります。これらのエネルギーの爆発は、巨大な星が超新星に行き、何十億光年も離れて見えるツインビームのガンマ線を放出するときに発生します。彼らはブラックホールの形成と密接に関連しているため、科学者たちはこのまれな出来事をより詳細に研究することを熱望しています。
残念ながら、GRBの寿命は非常に短い(数秒間続く)ため、これが発生する機会はほとんどなく、そのほとんどは遠方の銀河で発生しています。しかし、一連の望遠鏡を使用した努力のおかげで、天文学者は2019年1月にGRB(GRB 190114Cと指定)を発見することができました。天文学の。
これらの調査結果を説明する研究(「長いガンマ線バーストからの逆コンプトン放出の観察」というタイトルの)が最近ジャーナルに掲載されました 自然 ジャーナルに掲載される予定です 天文学と天体物理学。 この研究は、Instituto deAstrofísicadeAndalucíaのAntonio de Ugarte Postigoが主導し、MAGICコラボレーション、NASA、および世界中の研究機関のメンバーを含みました。
簡単に言えば、GRBは実際には非常に一般的で、観測可能な宇宙で1日に約1回発生します。しかし、それらの簡潔でつかの間の性質のために、それらが消える前にソースで楽器を訓練することは非常に困難でした。しかし、ガンマ線検出用に最適化された複数の望遠鏡の助けを借りて、GRB 190114がちょうど間にあったことが観察されました。
これには、NASAのニールゲールススウィフト天文台、フェルミガンマ線宇宙望遠鏡、地上に設置された2つの大気圧ガンマイメージングチェレンコフ(MAGIC)望遠鏡が含まれます。物理学研究所(MPP)。
これらの望遠鏡がGRB 190114Cを観測したところ、1テラ電子ボルト(TeV)の範囲で測定された放出エネルギーの一部が観測されました。可視光で観測された光子あたりのエネルギーの約1兆倍です。以前の観測に基づいて、天文学者は、このエネルギーレベルを達成するために、崩壊する星から放出された物質は光速99.999%で移動しなければならなかったと推定しています。
言い換えると、この種のエネルギッシュなバーストを生成するには、瀕死の星からの物質を、物理的な物質が耐えることのできる限界まで加速する必要があります。この物質は、星を取り巻くガス状の雲(吹き飛ばされた外層の残骸)を強制的に通過し、ガンマ線バースト自体を生成する衝撃を引き起こします。
科学者はGRBからの非常にエネルギーのある放出を長い間観察しようと努めてきましたが、この特定のバーストは初めての機会を提供しました。 ESA / Hubbleプレスリリースでde Ugarte Postigo博士が説明したように:
「科学者たちはガンマ線バーストからの非常に高エネルギーの放出を長い間観察しようとしてきました. この新しい観測は、ガンマ線バースト、それらの直接の周囲、および光速の99.999%で動いているときに問題がどのように動作するかを理解する上で重要な前進です。」
今後は、複数の宇宙ベースの観測所が、GRB 190114Cを生成した超新星を観測して、その環境とこの極端なバーストがどのようにして生成されたかについて学習します。特に、ヨーロッパの天文学者は、NASA / ESAハッブル宇宙望遠鏡で観測時間を提供され、震源環境を調査しました。
これらの取り組みは、ESOの超大型望遠鏡(VLT)とチリのアタカマ大型ミリ波/サブミリ波アレイ(ALMA)を使用する天文学者によって支援されました。観測結果をハッブルによって得られたデータと組み合わせると、天文学者はこのGRBのホスト銀河(地球から50億光年離れたところにある)をより詳細に観測することができました。
オランダのラドブッド大学の数学、天体物理学および素粒子物理学部門のアンドリューレヴァンが説明したように、
「ハッブルの観測によると、この特定のバーストは、50億光年離れた明るい銀河の真ん中にある非常に密度の高い環境に置かれていたことが示唆されています。これは本当に珍しいことであり、それがこの非常に強力な光を生み出した理由かもしれないことを示唆しています。」
この画期的な出来事は、天文機器の能力の向上と国際協力の重要性の高まりの証です。また、現在の天文学の時代に合わせており、革命的な発見がより一般的になっています。年を追うごとに、かつては十分に理解されていなかったか、制約されていた現象が、現在定期的に研究されています。