يزعم العلماء أنهم تمكنوا من حل أحد الألغاز الرئيسية في علم الفلك، ألا وهو أصل انفجارات أشعة جاما الضخمة.
آفي بيليزوفسكي
على اليسار - المنطقة في السماء قبل الانفجار وعلى اليمين بعده. في الصورة السفلية - التلسكوب متعدد المرايا من ولاية أريزونا
الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/gama200403.html
تحديث 27/4 – الإتصال الإسرائيلي
كان التنبؤ ناجحا، وشوهد المستعر الأعظم
قام فريق من علماء الفيزياء النظرية من التخنيون في حيفا وساران بتطوير نظرية لقياس وحساب دقيق لانفجارات إشعاع غاما الغامضة - وهو حدث يرتبط بالمستعر الأعظم، وهو انفجار نجم في أعماق الكون.
وضم الفريق الإسرائيلي البروفيسور أرنون دير وشلومو دادو والفيزيائي الدكتور ألفارو دي روجولا من معهد سيرزان للأبحاث النووية. في 29 مارس، لوحظ انفجار من إشعاع غاما في التلسكوبات - وتوقع الفريق أن ضوء المستعر الأعظم لن يُرى لأول مرة على الأرض إلا في 8 أبريل - وقد كان كذلك. قام تلسكوبان "ماجلان" MMTO بطول 6.50 متر تابعان لجامعة هارفارد الأمريكية ومعاهد أخرى، "بالالتقاط" لسبرنوفا.
وهذه هي المرة الأولى التي يتنبأ فيها الفيزيائيون باليوم المحدد لذلك. وقالوا إن مستوى الدقة في مثل هذا التنبؤ لاحتياجات علم الفلك يصل إلى مليون سنة حتى الآن.
وأظهر البحث إمكانية الربط بين مجالين مختلفين من مجالات الفيزياء - فيزياء الجسيمات وعلم الكونيات.
يزعم العلماء أنهم تمكنوا من حل أحد الألغاز الرئيسية في علم الفلك، ألا وهو أصل انفجارات أشعة جاما الضخمة. لبضع ثوان، يمكن لانفجار واحد من إشعاع جاما أن يدوم أكثر من أي شيء آخر في الكون. يأتي وميض من الإشعاع عالي الطاقة من الفضاء السحيق مرة واحدة يوميًا تقريبًا ويستمر بضع ثوانٍ. غالبًا ما تتم ملاحظة هذه الومضات بواسطة الأقمار الصناعية التي تجري عمليات رصد خارج الغلاف الجوي للأرض. لقد أذهلت القوة المطلقة لهذه الانفجارات علماء الفلك لبعض الوقت.
والآن، بفضل الثوران الذي كان قريبًا من الناحية الكونية، يمكن حل لغز طبيعتها. يبدو أن الانفجار جاء ببساطة من النجوم التي انفجرت على شكل مستعرات أعظم.
يقول توماس ماثيسون من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية، وهو عضو في الفريق المسؤول عن هذا الاكتشاف: "لا ينبغي الآن أن يكون هناك شك في قلب أي شخص في أن انفجارات أشعة جاما والمستعرات الأعظمية مرتبطة ببعضها البعض".
في أواخر الستينيات، تلقى قمر صناعي عسكري أمريكي مصمم لتحديد موقع التجارب النووية دفعات هائلة من الإشعاع قادمة من الفضاء السحيق. يبدو أن هذه الانفجارات تأتي من خارج مجرتنا، من مسافات مماثلة بالفعل لحجم الكون نفسه.
ومع ذلك، بما أن الانفجارات تأتي من هذه المسافة، فهذا يعني أن الطاقة التي تطلقها هائلة وقد كافح علماء الفلك لتفسيرها.
تم اقتراح العديد من النظريات بما في ذلك الاصطدامات بين الثقوب السوداء أو النجوم النيوترونية التي يمكن أن تطلق كمية هائلة من الطاقة. ومع ذلك، لم يكن أي من التفسيرات مرضيا تماما.
وسمحت التحسينات التكنولوجية لعلماء الفلك بالتفاعل بسرعة مع هذه الأحداث المراوغة وتوجيه تلسكوباتهم نحو الحدث أثناء حدوثه، عندما تمكنوا من اكتشاف توهج باهت من ذلك الجسم الغريب.
بدأ الانفجار في 29 مارس عندما اكتشف القمر الصناعي HETE (مستكشف الطاقة العابرة العالية) واحدة من ألمع وأقرب انفجارات أشعة جاما على الإطلاق.
واستمر الانفجار 30 ثانية في اتجاه مجموعة الأسد، وسمي في تلك الأثناء GRB 030329، وأشرق مثل بقية الكون في طيف أشعة جاما. وكان مظهره البصري لا يزال أقوى تريليون مرة من الشمس، بعد أكثر من ساعتين.
بعد انتشار أخبار الثوران في جميع أنحاء العالم، تمكن علماء الفلك الذين يعملون في المرصد متعدد المرايا الذي يبلغ طوله 6.5 قدمًا (XNUMX م) في جبل هوبكنز في أريزونا من إيقاف عملهم المقرر وإلقاء نظرة على الثوران.
قال ماثيسون: "لقد قبضنا عليه متلبساً". "حدث الانفجار على بعد حوالي ملياري سنة ضوئية من الأرض، على عكس الانفجارات الأخرى التي تبعد عنا 10 مليارات سنة ضوئية.
وأضاف كريستوف ستاناك من جامعة هارفارد: "لقد تمكنا لأول مرة من رؤية حدث لم تتمكن العين البشرية من رؤيته من قبل". "لقد كان التلسكوب متعدد الرؤية هو أداتنا المعجزة التي نستخدمها لالتقاط هذه الأحداث الكارثية."
اكتشف علماء الفلك دليلاً مباشرًا على أن الشفق أظهر نفس أنماط الضوء الصادر من المستعر الأعظم.
المستعر الأعظم هو نجم منفجر يبلغ حجمه 8 مرات على الأقل أكبر من كتلة الشمس. وعندما تستنفد مثل هذه النجوم وقودها النووي، فإنها لا تعود تمتلك الطاقة اللازمة لدعم كتلتها. ولذلك تنفجر نواتها، مما يؤدي إلى تكوين نجم نيوتروني، أو ثقب أسود إذا كان ضخمًا بدرجة كافية. ينفجر الغلاف الجوي الخارجي إلى الفضاء.
في الوقت الحالي لا يستطيع الباحثون تحديد توقيت انفجار أشعة جاما بالنسبة للمستعر الأعظم (هل أحدهما يسبب الآخر أم أنهما يبدأان في نفس الوقت)، ولكن في نفس الحدث - كان انفجار نجم ويقولون إنه بالتأكيد الزناد لكليهما.
وقال ماثيسون إن جميع انفجارات أشعة جاما من المحتمل أن تكون مرتبطة بالمستعرات الأعظمية التي كانت خافتة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها، ويعتقد أنه نظرًا لأن الانفجار كان قريبًا وساطعًا، فيمكن رؤية المستعر الأعظم. لقد كانت المراقبة التفصيلية لما تبقى بعد التدافع في الليلة التالية هي التي أدت إلى الدليل الحيوي. وفي الضوء الخافت، لاحظ علماء الفلك العلامات المنذرة. وقال "من الواضح أن اللغز قد تم حله".
للحصول على الأخبار في بي بي سي
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~505935775~~~97&SiteName=hayadan
