1967年7月2日、米国 ヴェラ3 そして 4 衛星はかなり困惑していることに気づきました。元々はガンマ線を探すことで宇宙での核兵器実験を監視するように設計されていたこれらの衛星は、深宇宙からの一連のガンマ線バースト（GRB）を拾い上げました。 「ヴェラインシデント」から数十年が経過しましたが、天文学者は何が原因であるかはまだ完全にわかっていません。
問題の1つは、これまで科学者はガンマ線バーストを実際の容量で研究することができなかったことです。しかし、国際的な研究者チームによる新しい研究のおかげで、GRBが初めて実験室で再現されました。このため、科学者はGRBを調査し、それらの特性についてさらに学ぶための新しい機会を得ます。それは、GRBの原因を特定するために遠く離れているはずです。
「中性電子陽電子ビームにおける電流駆動不安定性の実験的観察」と題されたこの研究は最近、 物理的レビューレター。研究はクイーンズ大学ベルファストのジョナソンワーウィックが主導し、SLAC国立加速器研究所、ジョンアダムス加速器科学研究所、ラザフォードアップルトン研究所、および複数の大学のメンバーが含まれていました。
これまで、GRBの研究は2つの主要な問題によって複雑にされてきました。一方、GRBは非常に短命で、一度に数秒間しか持続しません。第2に、検出されたすべてのイベントは遠方の銀河で発生しており、そのいくつかは数十億光年離れていました。それにもかかわらず、ブラックホールの形成や中性子星間の衝突から地球外通信に至るまで、それらを説明できるものについてはいくつかの理論があります。
このため、科学者はブラックホールについて以前に知られていないことを明らかにする可能性があるため、GRBの調査は科学者にとって特に魅力的です。彼らの研究のために、研究チームは、GRBがブラックホールから放出された粒子のジェットの放出に関連しているかのように、GRBの質問に取り組みました。クイーンズ大学ベルファストの講師として、最近の論説で 会話:
「ブラックホールから放出されるビームは、主に電子とその「反物質」である陽電子で構成されます...これらのビームには、強力な自己生成磁場が必要です。フィールドの周りのこれらの粒子の回転は、ガンマ線放射の強力なバーストを発します。または、少なくとも、これは私たちの理論が予測するものです。しかし、フィールドがどのように生成されるかは実際にはわかりません。」
クイーンズ大学ベルファストのチームは、米国、フランス、英国、スウェーデンの協力者の支援を受けて、英国のラザフォードアップルトン研究所にあるジェミニレーザーを利用しました。世界で最も強力なレーザーの1つであるこの機器を使用して、国際的な協力により、GRBの最初の小規模レプリカを作成しようとしました。
このレーザーを複雑なターゲットに照射することで、チームはこれらの超高速の天体物理ジェットのミニチュアバージョンを作成し、それらがどのように動作するかを記録しました。サリは指摘した：
「私たちの実験では、長時間続いた磁場の自己発生など、ガンマ線バーストの発生に主要な役割を果たすいくつかの主要な現象を初めて観測することができました。これらは、これらのフィールドの強度と分布のいくつかの主要な理論的予測を確認することができました。要するに、私たちの実験は、ガンマ線バーストを理解するために現在使用されているモデルが正しい軌道にあることを独立して確認しています。」
この実験は、GRBの研究にとって重要であるだけでなく、物質のさまざまな状態がどのように振る舞うかについての理解を深めることにもなります。基本的に、自然界のほとんどすべての現象は、原子核よりもはるかに軽く、外部の刺激（光、磁場、その他の粒子など）にすばやく反応するため、電子のダイナミクスに分類されます。
「しかし、電子-陽電子ビームでは、両方の粒子の質量はまったく同じです。つまり、この反応時間の違いは完全に解消されています」とサリ博士は述べています。 「これは多くの魅力的な結果をもたらします。たとえば、電子と陽電子の世界では音は存在しません。」
さらに、GRBが実際には地球外知能（ETI）の証拠になる可能性があるという前述の議論があります。地球外情報の検索（SETI）で、科学者は自然な説明がないように見える電磁信号を探します。さまざまな種類の電磁バーストについて詳しく知ることで、科学者は既知の原因がないものをより適切に分離できる可能性があります。サリーはそれを言いました：
「もちろん、検出器を宇宙からの放出を探すように配置すると、非常に多くの異なる信号が得られます。インテリジェントトランスミッションを本当に分離したい場合は、まず、すべての自然放出が完全に認識されていることを確認して、それらを除外できるようにする必要があります。私たちの調査は、ブラックホールとパルサーの放出を理解するのに役立ちます。そのため、同様のものが検出されると、それがエイリアンの文明によるものではないことがわかります。」
重力波の研究と同じように、この研究は、かつて私たちの手の届かないところにあった現象が今や研究に開かれている方法の例として役立ちます。そして、重力波のように、GRBの研究は今後数年でいくつかの印象的な利益を生み出す可能性があります！
