От х:

Днес в x:

13 °C

Регистрираха немислимо мощни изблици на гама лъчи, най-мощните експлозии във Вселената

    Международен екип от астрономи е открил двойка изблици на гама лъчи с енергии, по-мощни от всичко, което някога е виждано. GRB (gamma-ray bursts) са най-силните експлозии, известни в Космоса, но тези последни наблюдения показват, че значително сме подценили истинския им потенциал.

    Три нови документа, публикувани в Nature, описват двата нови изблици на гама лъчи - GRB 190114C и GRB 180720B - и двете, които дават фотони с най-високата енергия, регистрирана някога. Безпрецедентните наблюдения хвърлят нова светлина, съвсем буквално, върху тези мистериозни космически събития.

    Смята се, че изблиците на гама лъчи се получават в последните мигове от съществуването на гигантски звезди, преди да се превърнат/пропаднат в черни дупки. Експлозията произвежда мощна концентрирана струя, която изстрелва материал в космоса с 99,99% скорост на светлината. Бързо ускоряващите се частици в струята произвеждат гама лъчи чрез сложни взаимодействия с магнитни полета и радиация. Тези гама лъчи продължават да пътуват през междузвездното пространство,а някои от тях в крайна сметка достигат до Земята. Когато влизат в контакт с нашата атмосфера, гама лъчите задействат каскада от частици, което от своя страна генерира явление, известно като светлина на Черенков, което може да бъде открито чрез специално оборудвани телескопи.

    Астрономите изучават GRB повече от 50 години, но има още много какво да научим, включително и как възникват гама лъчите и каква е физиката, когато материалите се изхвърлят от черни дупки с такива екстремни скорости, каза Андрю Леван, професор по астрономия в Университета на Уорик и съавтор на едно от новите изследвания. Новооткритите GRB със своите безпрецедентни енергии определено помагат.

    „Тези нови наблюдения увеличават енергийния обхват, над който можем да наблюдаваме гама лъчите и разкриват нов компонент от емисиите, който не сме виждали досега“, пише Леван в Gizmodo. "Те са фантастична демонстрация на технологията, която позволява на телескопите да разпознават този вид светлина. Най-важното е, че те дават нов начин за разбиране на физиката в най-екстремните условия в природата."

    Всъщност тези наблюдения не биха били възможни без много впечатляваща технология. Енергиите на GRB, описани в новите изследвания, били измерени чрез наблюдение на тяхното въздействие върху нашата атмосфера. Когато гама лъчи достигнат небето ни, те изхвърлят големи частици, произвеждайки един вид въздушен душ. Движейки се с релативистични скорости, тези душове генерират разпознаваем синкав блясък, наречен светлина Черенков, която може да бъде разпозната чрез достатъчно подходящи телескопи.

    В този случай тези телескопи са високоенергийната стереоскопична система (HESS) в Намибия и Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov (MAGIC) на Канарските острови, и двете управлявани от Обществото на Макс Планк. По-рано сателити са били използвани за наблюдение на светлината на Черенков, но техните уреди не са достатъчно чувствителни, за да открият супер високоенергийни събития, защото произвеждат слаба светлина.

    Първото от тези високоенергийни събития, GRB 180720B, се случи на 20 юли 2018 г. и е описано в изследване на астрономи от Института Макс Планк, Deutsches Elektronen-Synchotron (DESY), Международния център за радиоастрономически изследвания ( ICRAR) и няколко други институции. Второто събитие, GRB 190114C, се случи на 14 януари 2019 г. и е описано в двe нови изследвания, ръководени от Размик Мирзоян от Института по физика Макс Планк. Над 300 учени от цял ​​свят са участвали в изследването.

    "Това, което е забележително при тези конкретни изблици, е не колко енергия отделят общо, а енергията, която виждаме от отделните битове светлина“, обяснява Леван. „Можем да мислим за светлината като за малко частици, наречени фотони, и всеки от тези фотони носи енергия... Фотоните около нас, които виждаме с очите си, обикновено държат около 1 електрон волт енергия, но фотоните от GRB 190114C, измерени от MAGIC, са с 1 тераелектрон волт (TeV), което е трилион пъти повече енергия, отколкото виждаме с очите си". 

    "Прилича на 10 цента на ваше име, когато човекът, който стои до вас, е Бил Гейтс", пояснява той. "Не е изненадващо, че един фотон има толкова много енергия може да прави различни неща - малко като това, че можете да водите съвсем различен живот със 100 милиарда долара отколкото с 10 цента. Така че тази много енергийна светлина наистина дава нов прозорец към Вселената. "

    Данните, събрани от MAGIC, показват, че енергията от GRB 190114C е между 200 милиарда и 1000 милиарда електронволта, или 0,2 до 1 тераелектрон волта. Това е най-силното събитие на GRB, откривано някога. Наблюденията от подкрепящи обсерватории определят разстоянието на този GRB до около 4 милиарда светлинни години от Земята. По-ранното събитие, GRB 180720B, измерено с HESS, е малко по-слабо, регистрирайки енергия между 100 милиарда и 440 милиарда електронни волта, или 0,1 до 0,44 TeV, и се оценява на 6 милиарда светлинни години разстояние от нашата планета.

    "Това, което най-много ме изненадва при тези наблюдения, е че най-накрая видяхме такава високоенергийна емисия след повече от десетилетие усилия", казва Леван. В допълнение към тези две събития, миналото лято беше записано още едно голямо GRB, подробности за което тепърва ще бъдат публикувани, казва той. "Това означава, че вместо да е много рядко, този вид емисии може да бъде доста често срещан при изблици на гама-лъчи. В този случай всъщност е изненадващо, че трябваше да чакаме толкова дълго, за да намерим тази изключително енергийна светлина", заяви Леван пред Gizmodo.

    Новите документи, освен че характеризират новите GRB, дават обяснения и за високоенергийните фотони, за които се предполага, че са произведени чрез процес, известен като обратно комптоново разсейване. Отначало бързо ускоряващите се частици скачат в силното магнитно поле в рамките на самата експлозия, което води до синхротронно излъчване (да, същия вид излъчване, произведено в синхротрони и други ускорители на частици на Земята, но с това свършва сравнението). След това, на втори етап, синхротронните фотони се разбиват в бързите частици, които са ги създали, усилвайки енергията си до екстремните скорости, регистрирани в земната атмосфера.

    GRB се записват от спътници почти ежедневно, но всъщност са доста редки от космологична гледна точка и благодарим за това. За да си представим силата на тези неща: "типичният взрив освобождава толкова енергия за няколко секунди, колкото Слънцето през целия си 10-милиарда-годишен живот", обяснява астрономът Джема Андерсън, съавтор на изследването. Ако избухването на гама лъчи е някъде близо до нашия район и се фокусира директно върху Земята, това може да предизвика масово изчезване.

    Както Леван обяснява на Gizmodo, подобно събитие може да се е случило в древното минало на Земята.

    "Има едно масово изчезване, което можем да видим в геоложкия запис - изчезването през Ордовик, което съвпада с онова, което бихме очаквали при изблик на гама лъчи", казва Леван. "Ако дадено събитие е достатъчно близо до Земята, за да ни засегне сега, бихме имали някои парадоксални ефекти.“

    Първо, озоновият слой би бил унищожен от гама лъчите, което ще позволи обилно количество UV лъчи да достигне до повърхността, обяснява Леван. За разлика от тях, видимата светлина вероятно ще бъде блокирана поради унищожаването на ключови молекули в атмосферата и наличието на азотни оксиди, които биха блокирали слънчевата светлина, задействайки ледников период. Това двойно въздействие на атмосферните ефекти би било ... лошо.

    "Това е в съответствие с наблюдаваното преди 440 милиона години по време на изчезването през Ордовик, въпреки че това не е единственото възможно обяснение", казва Леван. "Въпреки това, за да ни повлияе, избухването на гама лъчи би трябвало да е достатъчно близо, като струята му да е насочена право към нас. Наблюденията сочат, че избухванията на гама лъчи всъщност са много редки в Млечния път. "

    "Всъщност не очакваме да са значително по-често от веднъж на милиард години или около това, няма причина да губим съня си заради тази възможност".

    Facebook коментари

    Коментари в сайта

    Хороскоп за 22.01.2020

    Хороскоп за Овен

    Овен
    Днес имате доброто желание да приключите успешно с всичките си ангажименти, друг е въпросът дали ще дадете всичко от себе си това да се случи. Имате шанса да постигнете добри резултати, в определени моменти ще ви се наложи да разчитате на отделни хора.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Телец

    Телец
    Днес действате извънредно рационално и това много ви помага с каквото и да се захванете. Изпипвате всяка подробност и получавате перфектни резултати. Внимавайте обаче в отношението си с околните, възможно е неволно да нараните някой.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Близнаци

    Близнаци
    Добре ще е днес ако не давате твърде много воля на емоциите си, тъй като това може да се окаже пречка в контактите ви. Близък човек ще успее да внесе уравновесеност в ситуация, в която попадате. Отношенията с любимия човек са чудесно, радвате се на взаимни чувства. Поставяте си доста висока цел за изпълнение, което е възможно да ви затрудни.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Рак

    Рак
    Общуването с човек, към когото изпитвате добри чувства ще подобри настроението ви, освен, че ще го спечелите за своя идея. Във възможностите ви е заедно да постигнете обща цел. Вдъхновени ще преодолеете всичките си затруднения днес и ще се радвате на споделено внимание вечерта.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Лъв

    Лъв
    Живейте с повече увереност в себе си. Не позволявайте да ви потискат нечии чужди комплекси. Освободете се от привързаностите си, ако търсите щастието. Правете нещата, от които ще получите удовлетворение. Постигнатото ще ви направи по-смели, дръзки и вдъхновени. Ще поставите началото на бъдещите си успехи.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Дева

    Дева
    Неразбирателството с някой днес може да се превърне в конфликт. Станете по-отстъпчиви и най вече потърсете начини, които ще ви помогнат да се отпуснете. Не забравяйте за дадената си дума, защото по нейното изпълнение ще съдят за вас. Ако можете да обновите гардероба си ще се почувствате чудесно.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Везни

    Везни
    Ще намерите решение по въпрос, превърнал се в проблем в отношенията с интимния ви партньор или с друг близък човек. Атмосферата ще стане по-приятна, ако не бъдете толкова припрени и разведрите обстановката с чувството си за хумор. Всеки има нужда от лично пространство, уважавайте чуждото и не натрапвайте своето.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Скорпион

    Скорпион
    Добре се справяте със служебните си задължения и съвсем основателно ще получите подобаващото признание. Колебаете се, не сте сигурни как точно да действате. Изчакайте особено ако се отнася до делови начинания.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Стрелец

    Стрелец
    Ще ви се наложи да се смирите и да потърсите услугите на някого, когото сте пренебрегнали в миналото. Потиснете гордостта си и протегнете ръка за прошка, всички ще останете доволни. Правете добро и ще срещате признателност и радост в очите на хората. Ще се почувствате привлечени от нова личност и в душата ви ще заискри пламъчето на любовта.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Козирог

    Козирог
    Нечие мнение ще предизвика у вас противоречиви чувства. Няма да скриете разочарованието си или напротив, възхищението си от човека, дръзнал да сподели разбиранията си. Бизнес-предложение ще ви накара да планирате следващия си ход.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Водолей

    Водолей
    Съсредоточеността в работата ще ви спести странични проблеми. Денят е подходящ за планове в професионалната сфера. В близките дни се очертават интересни събития, с чиято помощ може да ускорите постигането на нещо важно за вас. Създайте си повече радости и отворете сърцето си за любов.
    22 яну 2020

    Хороскоп за Риби

    Риби
    Ще се вълнувате от предстоящо събитие и ще търсите начини как да избегнете финансова зависимост от някого. Съдбата сама ще ви предложи вариант, и ще си признаете, че по-добър не би могло и да бъде. Помощта на близък човек ще бъде неоценима за вас, намерете начин да му го покажете.
    22 яну 2020
    Последни новини