حقوق الصورة: ناسا
قد يكون القمر الصناعي RHESSI التابع لناسا قد اكتشف أدلة جديدة حول أقوى الانفجارات في الكون عندما التقط صورة عن طريق الخطأ لصورة أشعة غاما أثناء التقاط صور التوهجات الشمسية على الشمس. اكتشف RHESSI أن الضوء القادم من الاندفاع مستقطب ، مما يشير إلى أن المجال المغناطيسي القوي يمكن أن يكون السبب. عندما يصبح النجم العملاق ثقبًا أسودًا سريع الدوران ، يمكنه أن يلف المجال المغناطيسي لدرجة أن الجسم بأكمله ينفجر مثل نبع غير ملفوف.
قد يكون القمر الصناعي RHESSI التابع لناسا قد اكتشف واحدة من أهم الأدلة التي تم الحصول عليها حتى الآن بشأن آلية إنتاج انفجارات أشعة غاما ، أقوى الانفجارات في الكون. كان هذا نتيجة ملاحظة صدفة بواسطة قمر صناعي مصمم لدراسة الشمس.
التقط القمر الصناعي Reuven Ramaty High-Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) صورًا للتوهجات الشمسية في 6 ديسمبر 2002 ، عندما التقط انفجارًا شديد السطوع لأشعة جاما في الخلفية ، على حافة الشمس ، وكشف عن أول الوقت الذي تكون فيه أشعة غاما في مثل هذا الاندفاع مستقطبة. تشير النتيجة إلى أن المجالات المغناطيسية الشديدة قد تكون القوة الدافعة وراء هذه الانفجارات الرهيبة.
التوهجات الشمسية هي انفجارات هائلة في الغلاف الجوي للشمس ، مدفوعة بالإطلاق المفاجئ للطاقة المغناطيسية. إن انفجارات أشعة غاما هي ومضات عن بعد لأشعة أشعة غاما تنبثق مرة واحدة في اليوم بشكل عشوائي في السماء ، وتتألق لفترة وجيزة مثل مليون تريليون شمس. تشير الملاحظات الأخيرة إلى أنه قد يتم إنتاجها بواسطة نوع خاص من النجوم المتفجرة (المستعر الأعظم) ، ولكن ليس كل المستعرات الأعظمية تولد انفجارات أشعة غاما ، لذا فإن فيزياء كيفية أن ينتج انفجار المستعر الأعظم انفجارًا لأشعة غاما غير واضح.
يتم تقديم النتائج في مؤتمر صحفي في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في ناشفيل ، تينيسي ، من قبل اثنين من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، والباحثين: الدكتور واين كوبورن ، زميل ما بعد الدكتوراه في مختبر علوم الفضاء بجامعة كاليفورنيا في بيركلي ، والدكتور ستيفن بوغز ، أستاذ الفيزياء المساعد. هم مؤلفون ورقة حول هذا الاكتشاف نشرت في عدد 22 مايو من الطبيعة.
"تم إرسال RHESSI إلى الفضاء للكشف عن أسرار التوهجات الشمسية ، أكبر الانفجارات في نظامنا الشمسي ، لذلك يسعدني أنه تمكن من تقديم معلومات جديدة عن انفجارات أشعة غاما ، أكبر الانفجارات في الكون كله ، قال الدكتور بريان دينيس ، عالم RHESSI Mission في مركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء ، جرينبيلت ، ماريلاند.
وأضاف دينيس: "من الغريب أن الحقول المغناطيسية تقود على ما يبدو كل من التوهجات الشمسية المحلية وانفجارات أشعة غاما البعيدة ، وهما حدثان قويان للغاية".
يوفر الاستقطاب القوي الذي تم قياسه بواسطة RHESSI نافذة فريدة حول كيفية تشغيل هذه الرشقات ، وفقًا لـ Boggs. يفسر القياسات على أنها تعني أن الانفجار ينشأ من منطقة من المجالات المغناطيسية شديدة التنظيم ، أقوى من الحقول الموجودة على سطح نجم نيوتروني - حتى الآن ، أقوى الحقول المغناطيسية التي لوحظت في الكون. وقال: "إن الاستقطاب يخبرنا أن الحقول المغناطيسية نفسها تعمل كديناميت ، تقود الكرة النارية المتفجرة التي نراها بمثابة انفجار لأشعة جاما".
كانت أشعة غاما المقاسة بواسطة RHESSI مستقطبة بنسبة 80 في المائة تقريبًا ، بما يتفق مع أقصى استقطاب ممكن من الإلكترونات التي تدور حول خطوط المجال المغناطيسي. يتسبب الحلزوني في إنتاج الإلكترونات للضوء عن طريق "إشعاع السنكروترون". الضوء المستقطب ، المألوف لمعظمنا مثل الضوء المنعكس الذي تحجبه النظارات الشمسية بولارويد ، هو الضوء مع المجالات المغناطيسية والكهربائية تهتز في المقام الأول في اتجاه واحد ، وليس بشكل عشوائي. ينطوي هذا التماسك على تناظر مادي كامن ، في هذه الحالة ، المجالات المغناطيسية المحاذاة.
على الرغم من أنه ربما يتم تسريع الإلكترونات إلى سرعة الضوء تقريبًا في موجات الصدمة ، فإن حقيقة أن أشعة جاما مستقطبة إلى أقصى حد يعني أن موجات الصدمة نفسها مدفوعة بمجال مغناطيسي قوي كامن.
قال الدكتور كيفين هيرلي من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: "إن مقدار الاستقطاب الذي وجدوه شديد لدرجة أنه يبدو أنه إشعاع سنكروتروني نقي ولا شيء آخر ، وجميع النظريات الأخرى سيتعين عليها أن تلدغ الغبار الآن". فيزيائي انفجر بالأشعة قام منذ عام 1990 بتشغيل الشبكة الثالثة بين الكواكب (IPN3) من ستة أقمار صناعية مرتبطة ببعضها البعض لتحديد انفجارات أشعة جاما وتنبيه الفلكيين على الفور. وأضاف بوغز أنه مع هذا القياس الجديد ، فإن المزيد من التأكيد المستقل أمر حاسم.
يكشف اكتشاف الاستقطاب عن كيفية تشغيل انفجار أشعة غاما - من خلال توليد مجال مغناطيسي قوي واسع النطاق. السؤال التالي هو: لماذا تؤدي بعض المستعرات الأعظمية إلى مجال مغناطيسي قوي ومنظم؟ قال بوغز: "قد يكون هذا سؤالًا لا يمكننا معالجته إلا من خلال النظرية ، لكن الأدلة الموجودة في مكانها حتى يتمكن المنظرون من الكشف عنها".
على الرغم من أنه يترك الأمر للمنظرين لمعرفة كيفية إنشاء مثل هذه المجالات المغناطيسية القوية ، إلا أن بوغز قال إن الانفجار ربما سبقه الانهيار الأساسي للنجم الضخم مباشرة إلى ثقب أسود. الثقب الأسود نفسه ليس له مجال مغناطيسي ، لكن المجال المغناطيسي المحلي يمكن أن يمر عبر الثقب الأسود. إذا كان الدوران سريعًا ، فسيؤدي الثقب الأسود إلى إنهاء المجال المحلي مثل الخيط في الأعلى. سترتفع كثافة الطاقة في المجال المضغوط الجرح بشدة في نهاية المطاف بحيث يرتد الحقل إلى الخارج في كرة نارية ضخمة ، مما يسحب المادة معه.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا
