Maždaug kartą per dieną dangų nušviečia paslaptingas energijos srautas. Šie įvykiai, vadinami gama spindulių pliūpsniais, yra galingiausi kosmose vykstantys sprogimai, per sekundės dalį išsiunčiantys tiek energijos, kiek mūsų Saulė išskirs per visą savo gyvavimo laikotarpį.
Tačiau niekas niekada nebuvo tiesiogiai matęs gama spindulių pliūpsnio. Vietoj to astronomams belieka tyrinėti jų blėstančią šviesą.
Nauji tarptautinės astronomų komandos tyrimai atskleidė mįslingą ypatybę viename gama spindulių pliūpsinyje, o tai rodo, kad šie objektai gali elgtis kitaip, nei manyta anksčiau.
Manoma, kad šie galingi sprogimai įvyksta, kai mirštančios žvaigždės subyra į juodąsias skyles. Nors šis etapas trunka tik kelias minutes, jo švytėjimas – lėtai blėsta spinduliuotė, kuri gali būti matoma visais bangos ilgiais (įskaitant matomą šviesą) – tęsis nuo kelių dienų iki savaičių. Būtent iš šio švytėjimo astronomai kruopščiai bando suprasti šiuos mįslingus sprogimus.
Švytėjimo emisija susidaro, kai purkštukai susiduria su medžiaga, supančia mirštančią žvaigždę. Jie sukelia smūgio bangą, judančią dideliu greičiu, kurios metu elektronai pagreitinami iki milžiniškos energijos. Tačiau šis pagreitinimo procesas vis dar menkai suprantamas. Svarbiausia yra aptikti antrinio švytėjimo poliarizaciją – šviesos bangų dalį, kuri juda su pageidaujama vibracijos plokštuma.
„Skirtingos teorijos dėl elektronų pagreičio ir šviesos spinduliuotės per švytėjimą numato skirtingus tiesinės poliarizacijos lygius, tačiau visos teorijos sutiko, kad matomoje šviesoje žiedinės poliarizacijos neturėtų būti“, – sakė pagrindinis autorius Klaasas Wiersema. pranešimas spaudai.
„Štai kur mes atėjome: nusprendėme tai išbandyti atidžiai išmatuodami vieno GRB 121024A papildomo švytėjimo, aptikto Swift palydovo, linijinę ir apskritą poliarizaciją.
Gama spindulių sprogimas 121024A, kaip matė ESO labai didelio teleskopo Čilėje sprogimo dieną. Tik po savaitės šaltinis visiškai išnyko. Vaizdo autoriai: Dr Klaas Wiersema, Lesterio universitetas, JK ir dr. Peter Curran, ICRAR.
Ir jų nuostabai komanda aptiko žiedinę poliarizaciją, o tai reiškia, kad šviesos bangos juda kartu tolygiai spiraliniu judesiu. Gama spindulių pliūpsnis buvo 1000 kartų labiau poliarizuotas nei tikėtasi. „Tai labai gražus stebėjimų, atmetančių daugumą esamų teorinių prognozių, pavyzdys“, – sakė Wiersema.
Aptikimas rodo, kad dabartines teorijas reikia peržiūrėti iš naujo. Mokslininkai tikėjosi, kad bet kokia žiedinė poliarizacija bus išplauta. Tiek daug elektronų, keliaujančių milijardus šviesmečių, spinduliuotė ištrintų bet kokį signalą. Tačiau naujasis atradimas rodo, kad šių elektronų judėjime gali būti tam tikra tvarka.
Žinoma, išlieka tikimybė, kad šis konkretus švytėjimas buvo tiesiog keistas ir ne visi šalutiniai švytėjimai elgiasi taip.
Nepaisant to, „ekstremalūs smūgiai, tokie kaip GRB antriniai švytėjimai, yra puikios natūralios laboratorijos, leidžiančios mums suprasti fiziką už diapazonų, kuriuos galima ištirti laboratorijose“, - sakė Wiersema.
The popierius buvo paskelbtas Nature.