ほぼ1日1回、神秘的なエネルギーの激流によって空が照らされます。これらのイベント（ガンマ線バーストと呼ばれます）は、宇宙で最も強力な爆発を表しており、太陽が全寿命中に放出するのと同じくらいの量のエネルギーを1秒の間に放出します。
しかし、誰も直接ガンマ線バーストを目撃したことはありません。代わりに、天文学者は衰退する光を研究するために残されています。
天文学者の国際的なチームによる新しい研究により、1つのガンマ線バースト内に不可解な機能が発見されました。これは、これらのオブジェクトが以前の考えとは異なる動作をする可能性があることを示唆しています。
これらの強力な爆発は、瀕死の星がジェット噴流のブラックホールに崩壊するときに引き起こされると考えられています。この段階はほんの数分しか続きませんが、その残光—すべての波長（可視光を含む）で見ることができるゆっくりと衰退する放出—は数日から数週間続きます。天文学者がこれらの不可解な爆発を細心に理解しようとするのは、この残光からです。
残光放出は、ジェットが瀕死の星を取り巻く物質と衝突したときに形成されます。それらは衝撃波を引き起こし、高速で移動します。その中で、電子は途方もないエネルギーに加速されます。ただし、この加速プロセスはまだよく理解されていません。重要なのは、残光の偏光、つまり優先振動平面とともに移動する光波の割合を検出することです。
「残光内での電子加速と発光に関するさまざまな理論はすべて、異なるレベルの直線偏光を予測しますが、理論はすべて、可視光に円偏光がないはずであることに同意しました。
「これが私たちの出番です。Swift衛星によって検出されたGRB 121024Aの1つの残光の直線偏光と円偏光の両方を注意深く測定することによってこれをテストすることにしました。」
そして驚いたことに、チームは円偏光を検出しました。これは、光の波が均一ならせん状の動きで移動することを意味します。ガンマ線バーストは予想よりも1000倍偏光されていました。 「これは、既存の理論的予測のほとんどを除外する観察の非常に良い例です」とWiersemaは言いました。
検出は、現在の理論を再検討する必要があることを示しています。科学者たちは、円偏光が洗い流されることを期待していました。数十億光年を移動する非常に多くの電子の放射は、信号を消去します。しかし、新しい発見は、これらの電子が移動する方法になんらかの秩序がある可能性があることを示唆しています。
もちろん、この特定の残光が変なボールであり、すべての残光がこのように動作するわけではない可能性は残っています。
それでも、「GRB残光のような極端な衝撃は、実験室で探求できる範囲を超えて物理学に対する私たちの理解を押し進める素晴らしい自然の実験室です」とWiersema氏は述べています。
この論文はNatureに掲載されました。
