0

تُظهر ميزة Time-lapse الانفجار الناري الناجم عن اصطدام نجمين

التقطت لقطات رائعة بفاصل زمني مشهدًا لم يسبق له مثيل للآثار النارية من تصادم بين نجمين.

لأول مرة ، سجل العلماء ضوءًا بطول موجة ميليمتر من اندماج نجم نيوتروني واحد على الأقل مع نجم آخر ، مما خلف وراءه أحد أكثر الشفق اللاحق سطوعًا على الإطلاق.

قطع الضوء حوالي 6 إلى 9 مليارات سنة ضوئية عبر الكون والتقطه مرصد Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) في تشيلي.

بقيادة جامعة نورث وسترن وجامعة رادبود في هولندا ، أكد الفريق أيضًا أن هذا الوميض هو أحد أكثر انفجارات أشعة جاما قصيرة المدى نشاطًا التي لوحظت على الإطلاق.

يمكن أن تساعد البيانات العلماء في معرفة المزيد عن هذه الأحداث المتطرفة ، وتأثيرها على الفضاء المحيط بها.

حدث ممتاز: التقطت لقطات رائعة بفاصل زمني مشهدًا لم يسبق له مثيل للآثار النارية الناجمة عن اصطدام نجمين

لأول مرة ، سجل العلماء ضوءًا بطول موجة ميليمتر من اندماج نجم نيوتروني واحد على الأقل مع نجم آخر ، مما خلف وراءه أحد أكثر الشفق اللاحق سطوعًا على الإطلاق.

لأول مرة ، سجل العلماء ضوءًا بطول موجة ميليمتر من اندماج نجم نيوتروني واحد على الأقل مع نجم آخر ، مما خلف وراءه أحد أكثر الشفق اللاحق سطوعًا على الإطلاق.

قطع الضوء حوالي 6 إلى 9 مليارات سنة ضوئية عبر الكون والتقطه مرصد Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) في تشيلي.  في الصورة انطباع فنان عن الاندماج بين نجم نيوتروني ونجم آخر

قطع الضوء حوالي 6 إلى 9 مليارات سنة ضوئية عبر الكون والتقطه مرصد Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) في تشيلي. في الصورة انطباع فنان عن الاندماج بين نجم نيوتروني ونجم آخر

انفجارات أشعة جاما هي أعنف الانفجارات في الكون

يمكن إنشاء انفجارات أشعة جاما (GRBs) ، وهي نفاثات نشطة من أشعة جاما تأتي من الثقوب السوداء ، بطريقتين مختلفتين – مما يؤدي إلى حدوث انفجارات أشعة جاما طويلة أو قصيرة.

تم إنشاؤها من بعض أعنف حالات الموت في الكون.

تدوم GRBs الطويلة حوالي دقيقة ، ويعتقد العلماء أنها تنتج عن المستعرات الأعظمية: عندما ينهار قلب نجم ضخم ليصبح ثقبًا أسود.

تدوم GRBs القصيرة لمدة ثانية ويتم إنتاجها عند اندماج نجمين نيوترونيين.

قال وين فاي فونغ من نورث وسترن ، الباحث الرئيسي في برنامج ALMA: “كانت هذه الدفعة القصيرة من أشعة غاما هي المرة الأولى التي حاولنا فيها مراقبة مثل هذا الحدث مع ALMA”.

“من الصعب للغاية الحصول على توهجات لاحقة لرشقات نارية قصيرة ، لذلك كان من المذهل أن تلتقط هذا الحدث ساطعًا للغاية. ”

انفجارات أشعة جاما أقوى الانفجارات المعروفة في الكون.

في غضون 10 ثوانٍ فقط ، يمكن أن تصدر طاقة أكثر من نجم بحجم شمسنا في 10 مليارات سنة.

تدوم GRBs الطويلة حوالي دقيقة ، ويعتقد العلماء أنها تنتج عن المستعرات الأعظمية: عندما ينهار قلب نجم ضخم ليصبح ثقبًا أسود.

تدوم GRBs القصيرة لمدة ثانية وعادة ما يتم إنتاجها عند اندماج نجمين نيوترونيين.

كما أنها مهمة لأنها في مثل هذه الانفجارات يتم تشكيل العناصر الأثقل من الحديد وإخراجها في جميع أنحاء الفضاء.

قال عالم الفيزياء الفلكية تانمو لاسكار ، من جامعة رادبود في هولندا: “تحدث هذه الانفجارات في مجرات بعيدة ، مما يعني أن الضوء المنبعث منها يمكن أن يكون خافتًا تمامًا بالنسبة لتلسكوباتنا على الأرض”.

“قبل ALMA ، لم تكن التلسكوبات المليمترية حساسة بما يكفي لاكتشاف هذه الشفق.”

تقع مجموعة ALMA في صحراء أتاكاما على ارتفاعات عالية في تشيلي ، وتتألف من 66 تلسكوبًا لاسلكيًا ، مما يجعلها أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم.

وأضاف لاسكار: “ سمحت لنا حساسية ALMA التي لا مثيل لها بتحديد موقع GRB في هذا المجال بدقة أكبر ، واتضح أنها موجودة في مجرة ​​باهتة أخرى ، بعيدة.

وهذا ، بدوره ، يعني أن انفجار أشعة غاما قصير المدى هذا أقوى مما كنا نعتقد في البداية ، مما يجعله واحدًا من أكثر الدفقات إشراقًا وحيوية على الإطلاق.

انفجارات أشعة جاما هي أقوى الانفجارات المعروفة في الكون

انفجارات أشعة جاما هي أقوى الانفجارات المعروفة في الكون

في غضون 10 ثوانٍ فقط ، يمكن أن تصدر طاقة أكثر من نجم بحجم شمسنا في 10 مليارات سنة

في غضون 10 ثوانٍ فقط ، يمكن أن تصدر طاقة أكثر من نجم بحجم شمسنا في 10 مليارات سنة

تعتبر GRBs مهمة أيضًا لأنه في مثل هذه الانفجارات يتم تشكيل العناصر الأثقل من الحديد وإخراجها في جميع أنحاء الفضاء

تعتبر GRBs مهمة أيضًا لأنه في مثل هذه الانفجارات يتم تشكيل العناصر الأثقل من الحديد وإخراجها في جميع أنحاء الفضاء

تقع مجموعة ALMA في صحراء أتاكاما على ارتفاعات عالية في تشيلي ، وتتألف من 66 تلسكوبًا لاسلكيًا ، مما يجعلها أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم

تقع مجموعة ALMA في صحراء أتاكاما على ارتفاعات عالية في تشيلي ، وتتألف من 66 تلسكوبًا لاسلكيًا ، مما يجعلها أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم

قال فونغ: “بعد عدة سنوات من مراقبة هذه الانفجارات ، يفتح هذا الاكتشاف المفاجئ مجالًا جديدًا للدراسة ، لأنه يحفزنا على مراقبة العديد منها باستخدام ALMA ومصفوفات التلسكوبات الأخرى في المستقبل.”

في العام الماضي ، تم الكشف عن انفجار ضخم لأشعة غاما على بعد أكثر من مليار سنة ضوئية من الأرض ليكون أكبر انفجار في الكون تم اكتشافه وتسجيله بواسطة علماء الفلك.

كان الحدث المتفجر وفاة نجم وبداية تحوله إلى ثقب أسود ، وفقًا لخبراء من شركة Electron Synchrotron الألمانية في هامبورغ.

كان هذا انفجارًا ضخمًا لأشعة غاما ، يتكون من مزيج من ومضات أشعة جاما الساطعة والأشعة السينية التي لوحظت في السماء ، المنبعثة من مصادر بعيدة خارج المجرة.

تم اكتشافه بواسطة تلسكوبات Fermi و Swift الفضائية ، بدعم من تلسكوب نظام مجسم عالي الطاقة (HESS) في ناميبيا.

تم قبول البحث الجديد في مجلة The Astrophysical Journal Letters ، وهو متاح على موقع arXiv.

ما الذي نعرفه عن إشعاع جاما؟

أشعة جاما هي شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي (EMR) ، على غرار الأشعة السينية ، التي تنبعث من نواة الذرة المثارة.

تتخذ جميع الإشعاع الكهرومغناطيسي شكل تيار من الفوتونات ، وكل منها يسافر في نمط يشبه الموجة ويتحرك بسرعة الضوء.

يحتوي كل فوتون على كمية معينة – حزمة أو حزمة – من الطاقة ، وكل الاشعاع الكهرومغناطيسي يتكون من هذه الفوتونات.

تمتلك فوتونات أشعة جاما أعلى طاقة في طيف الإشعاع الكهرومغناطيسي وموجاتها لها أقصر طول موجي.

يقيس العلماء طاقة الفوتونات بوحدات الإلكترون فولت. تمتلك فوتونات الأشعة السينية طاقات في النطاق من 100 إلى 100000 EV (أو 100 kev). تحتوي فوتونات أشعة جاما عمومًا على طاقات أكبر من 100 كيلو فولت.

للمقارنة ، فإن الأشعة فوق البنفسجية التي تسبب تسمير بشرتك أو حرقها لها طاقة تقع في النطاق من بضعة إلكترونات فولت إلى حوالي 100 فولت.

تعني الطاقة العالية لأشعة جاما أنها يمكن أن تمر عبر العديد من المواد ، بما في ذلك الأنسجة البشرية.

تُستخدم المواد شديدة الكثافة ، مثل الرصاص ، بشكل شائع كحماية لإبطاء أو إيقاف أشعة جاما.

يتم إطلاق إشعاع جاما من العديد من النظائر المشعة الموجودة في سلسلة اضمحلال الإشعاع الطبيعي لليورانيوم والثوريوم والأكتينيوم.

كما تنبعث من النظائر المشعة الموجودة بشكل طبيعي البوتاسيوم -40 والكربون -14.

توجد هذه في جميع الصخور والتربة وحتى في طعامنا ومياهنا.

يتم إنتاج المصادر الاصطناعية لإشعاع جاما في الانشطار في المفاعلات النووية ، وتجارب فيزياء الطاقة العالية ، والانفجارات والحوادث النووية.

تم الكشف عن دفقات ضخمة من أشعة جاما في الكون ، وعلى الرغم من أنها تأتي من الثقوب السوداء التي تتشكل عندما تنفجر النجوم أو عندما يصطدم نجمان نيوترونيون.