17.06.2024
Οι αστροφυσικοί πίστευαν από καιρό ότι οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα, οι πιο ισχυρές εκρήξεις στο Σύμπαν, θα μπορούσαν να κρατήσουν το κλειδί για να ξεκλειδωθεί το μυστήριο της προέλευσης των βαρέων στοιχείων. Ωστόσο, νέα δεδομένα που συλλέχθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) υποδηλώνουν ότι η απάντηση μπορεί να είναι πολύ πιο περίπλοκη.
Σύμφωνα με τη θεωρία, οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα μπορούν να προκύψουν από την κατάρρευση άστρων μεγάλης μάζας ή τη σύγκρουση άστρων νετρονίων, και από αυτές τις κοσμικές καταστροφές μπορούν να δημιουργηθούν βαριά στοιχεία όπως ο χρυσός και η πλατίνα μέσω της ταχείας διαδικασίας σύλληψης νετρονίων ή r-διαδικασία. Αλλά οι παρατηρήσεις του GRB 170817A και ειδικά του BOAT, της φωτεινότερης έκρηξης ακτίνων γάμμα που έχει καταγραφεί, δεν αποκάλυψαν τα αναμενόμενα ίχνη της διαδικασίας r.
Αυτή η ανακάλυψη θέτει υπό αμφισβήτηση την υπάρχουσα υπόθεση ότι οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι η κύρια πηγή βαρέων στοιχείων στο Σύμπαν. Τώρα οι επιστήμονες βρίσκονται αντιμέτωποι με το καθήκον να βρουν νέες εξηγήσεις και ίσως νέα κοσμικά φαινόμενα που μπορούν να παράγουν αυτά τα στοιχεία.
Ο αναπληρωτής καθηγητής της Σχολής Φυσικών Επιστημών Robert Brose από το Πανεπιστήμιο του Δουβλίνου (DCU) τονίζει τη σημασία αυτών των παρατηρήσεων: «Βρισκόμαστε στο κατώφλι νέων ανακαλύψεων. Κάθε φορά που συναντάμε τέτοιες ασυμφωνίες μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης, ανοίγει την πόρτα σε έναν άγνωστο κόσμο και μας δίνει νέα μυστήρια».
=================
σχετικό δημοσίευμα
Οι επιστήμονες έλυσαν το μυστήριο της πιο φωτεινής έκρηξης στο Σύμπαν
15 Απριλίου 2024
Οι αστροφυσικοί του Πανεπιστημίου Northwestern έλυσαν το μυστήριο της προέλευσης της φωτεινότερης έκρηξης ακτίνων γάμμα σε ολόκληρη την ιστορία των παρατηρήσεων, η οποία παρατηρήθηκε τον Οκτώβριο του 2022 και έλαβε τον χαρακτηρισμό BOAT (φωτεινότερη όλων των εποχών). Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Astronomy.
Πηγή: NASA
✅Οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι τα φωτεινότερα ηλεκτρομαγνητικά γεγονότα που συμβαίνουν στο Σύμπαν, όταν λίγα δευτερόλεπτα από την έκρηξη απελευθερώνουν τόση ενέργεια όση θα εξέπεμπε ο Ήλιος σε 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Η ισχυρή έκρηξη, BOAT ή GRB 221009A, συνέβη περίπου 2,4 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη, και διήρκεσε αρκετές εκατοντάδες δευτερόλεπτα.
Οι επιστήμονες εντόπισαν σημάδια ενός σουπερνόβα που σχετίζεται με το BOAT χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb περίπου 170 ημέρες μετά την έκρηξη. Υποτίθεται ότι μια τέτοια έκρηξη ενός υπερμεγέθους αστέρα θα παρήγαγε βαριά στοιχεία όπως πλατίνα και χρυσό ως αποτέλεσμα της διαδικασίας r (η ταχεία σύλληψη νετρονίων από τους ατομικούς πυρήνες).
Οι ερευνητές δεν βρήκαν ίχνη βαρέων στοιχείων, πράγμα που σημαίνει ότι οι εξαιρετικά ενεργητικές εκρήξεις ακτίνων γάμμα όπως το BOAT δεν παράγουν αυτά τα στοιχεία. Αυτό διαψεύδει την υπόθεση ότι στοιχεία με μεγάλο αριθμό νετρονίων σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της κατάρρευσης ενός ταχέως περιστρεφόμενου άστρου μεγάλης μάζας. Ωστόσο, είναι πιθανό οι λιγότερο φωτεινές εκρήξεις ακτίνων γάμμα να είναι πηγές βαρέων ατόμων, μαζί με υπερκαινοφανή - συμβάντα συγχώνευσης δύο αστέρων νετρονίων για τα οποία έχει επιβεβαιωθεί η παρουσία της διαδικασίας r.
Σε μελλοντικές μελέτες, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να εξετάσουν πώς μια κανονική σουπερνόβα και μια υπερφωτεινή έκρηξη ακτίνων γάμμα θα μπορούσαν να παραχθούν από το ίδιο αστέρι. Αυτό μπορεί να οφείλεται στο σχήμα και τη δομή στις σχετικιστικές πίδακες που προκύπτουν όταν ένα αστέρι καταρρέει σε μια μαύρη τρύπα. Στη συνέχεια, μια μεγάλη ποσότητα ακτινοβολίας εστιάζεται σε μια σχετικά στενή δέσμη, η οποία μπορεί να κατευθυνθεί προς τη Γη.
σχετικό δημοσίευμα
Οι επιστήμονες έλυσαν το μυστήριο της πιο φωτεινής έκρηξης στο Σύμπαν
15 Απριλίου 2024
Οι αστροφυσικοί του Πανεπιστημίου Northwestern έλυσαν το μυστήριο της προέλευσης της φωτεινότερης έκρηξης ακτίνων γάμμα σε ολόκληρη την ιστορία των παρατηρήσεων, η οποία παρατηρήθηκε τον Οκτώβριο του 2022 και έλαβε τον χαρακτηρισμό BOAT (φωτεινότερη όλων των εποχών). Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Astronomy.
Πηγή: NASA
✅Οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι τα φωτεινότερα ηλεκτρομαγνητικά γεγονότα που συμβαίνουν στο Σύμπαν, όταν λίγα δευτερόλεπτα από την έκρηξη απελευθερώνουν τόση ενέργεια όση θα εξέπεμπε ο Ήλιος σε 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Η ισχυρή έκρηξη, BOAT ή GRB 221009A, συνέβη περίπου 2,4 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη, και διήρκεσε αρκετές εκατοντάδες δευτερόλεπτα.
Οι επιστήμονες εντόπισαν σημάδια ενός σουπερνόβα που σχετίζεται με το BOAT χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb περίπου 170 ημέρες μετά την έκρηξη. Υποτίθεται ότι μια τέτοια έκρηξη ενός υπερμεγέθους αστέρα θα παρήγαγε βαριά στοιχεία όπως πλατίνα και χρυσό ως αποτέλεσμα της διαδικασίας r (η ταχεία σύλληψη νετρονίων από τους ατομικούς πυρήνες).
Οι ερευνητές δεν βρήκαν ίχνη βαρέων στοιχείων, πράγμα που σημαίνει ότι οι εξαιρετικά ενεργητικές εκρήξεις ακτίνων γάμμα όπως το BOAT δεν παράγουν αυτά τα στοιχεία. Αυτό διαψεύδει την υπόθεση ότι στοιχεία με μεγάλο αριθμό νετρονίων σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της κατάρρευσης ενός ταχέως περιστρεφόμενου άστρου μεγάλης μάζας. Ωστόσο, είναι πιθανό οι λιγότερο φωτεινές εκρήξεις ακτίνων γάμμα να είναι πηγές βαρέων ατόμων, μαζί με υπερκαινοφανή - συμβάντα συγχώνευσης δύο αστέρων νετρονίων για τα οποία έχει επιβεβαιωθεί η παρουσία της διαδικασίας r.
Σε μελλοντικές μελέτες, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να εξετάσουν πώς μια κανονική σουπερνόβα και μια υπερφωτεινή έκρηξη ακτίνων γάμμα θα μπορούσαν να παραχθούν από το ίδιο αστέρι. Αυτό μπορεί να οφείλεται στο σχήμα και τη δομή στις σχετικιστικές πίδακες που προκύπτουν όταν ένα αστέρι καταρρέει σε μια μαύρη τρύπα. Στη συνέχεια, μια μεγάλη ποσότητα ακτινοβολίας εστιάζεται σε μια σχετικά στενή δέσμη, η οποία μπορεί να κατευθυνθεί προς τη Γη.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου