Oamenii de știință au descoperit razele gamma cu cea mai mare energie din Univers

Oamenii de știință chinezi de la Institutul de Fizică a Energiei Înalte (IHEP) al Academiei Chineze de Științe (CAS) au descoperit o linie de raze gamma cu o energie de până la 37 de milioane de electron-volți provenind de la o explozie de raze gamma extrem de strălucitoare.

Aceasta reprezintă linia spectrală cu cea mai mare energie emisă vreodată de obiecte cerești din Univers.

• Ce a descoperit Telescopul Spațial James Webb pe un super-Pământ topit?
• Astronomii au observat cum o stea neutronică adormită „s-a trezit la viață”

Oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că linia de raze gamma urmează o funcție power-law în timp, oferind indicii cruciale pentru deslușirea misterului acestei linii.

Exploziile de raze gamma (GRB) sunt cele mai energetice explozii din Univers. Acestea pot fi produse de colapsul nucleului unei stele masive sau de coliziunea a două stele compacte, cum ar fi stelele neutronice și găurile negre.

Descoperirile făcute de oamenii de știință chinezi au fost legate de cea mai strălucitoare GRB din toate timpurile, cunoscută sub numele de GRB 221009A.

O explozie de raze gamma extrem de strălucitoare

Această explozie de raze gamma (GRB) face parte din prima categorie și a ajuns pe Pământ la 9 octombrie 2022. Potrivit IHEP, aceasta a fost observată de numeroase telescoape din întreaga lume. Iar cercetătorii de la IHEP al CAS, Observatoarele Yunnan ale CAS, Universitatea Hebei și Universitatea Guizhou s-au reunit pentru a colabora.

Aceștia au efectuat o analiză aprofundată a datelor de observație de la două monitoare spațiale de raze gamma, GECAM-C și Fermi/GBM.

„Aceste descoperiri oferă indicii noi și importante pentru dezlegarea misterelor exploziilor de raze gamma și ale jeturilor relativiste, marcând o etapă importantă în studiul exploziilor de raze gamma”, a declarat autorul principal al lucrării, Xiong Shaolin, pentru publicația chineză de stat Global Times.

În special, această explozie este atât de strălucitoare (prea mulți fotoni de raze gamma într-o perioadă scurtă) încât detectorul Fermi/GBM a suferit pierderi de date în timpul părții strălucitoare a exploziei, ceea ce a făcut foarte dificilă analiza fiabilă a datelor.

O etapă importantă în studiul exploziilor de raze gamma

GECAM-C nu s-a confruntat cu o astfel de problemă datorită concepției instrumentului său dedicat. Prin urmare, IHEP a observat că datele GECAM-C au fost utilizate pentru a corecta datele Fermi/GBM.

După efectuarea unor analize aprofundate ale problemelor legate de date, ale efectelor instrumentale și ale modelării fundalului, grupul de cercetare a reușit să obțină spectre fiabile ale GRB.

Ei au identificat, de asemenea, o serie de linii de raze gamma de-a lungul exploziei, inclusiv o linie surprinzătoare de raze gamma cu o energie de până la 37 de milioane de electronvolți, detectată în timpul părții luminoase a exploziei.

Cercetătorii au descoperit că energia liniei se modifică în timp după o funcție power-law, în timp ce raportul dintre lățimea liniei și energia liniei rămâne aproape constant.

Astfel de caracteristici oferă dovezi convingătoare ale realității acestor linii de raze gamma și ale originii GRB.

Potrivit IHEP, aceste descoperiri luminează aspecte noi și unice ale fizicii GRB și ale jeturilor lor relativiste, scrie InterestingEngineering.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Astronomii au surprins o explozie de raze gamma în timpul morții unei stele masive

Telescoapele spațiale chinezești au măsurat cea mai strălucitoare explozie de raze gamma detectată vreodată

Exploziile de raze gamma scot la iveală indicii despre evoluția Universului

Misterioasele raze gamma. Astronomii au ajuns la o nouă explicație pentru excesul din Univers