Life Style

ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็มีคำอธิบายเกี่ยวกับการระเบิดที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล

รังสีแกมมา (สีม่วงแดง) ระเบิดจากแคสสิโอเปีย เศษซากซูเปอร์โนวาในภาพดาวเทียมคอมโพสิตนี้ งานวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าการระเบิดของรังสีแกมมาที่ลึกลับที่สุดในจักรวาลอาจเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน (เครดิตรูปภาพ: NASA Goddard)

การระเบิดของรังสีแกมมา (GRBs) เป็นการระเบิดของแสงที่สว่างและมีพลังมากที่สุดในจักรวาล จากการระเบิดของจักรวาลอันยิ่งใหญ่ GRB ตัวเดียวสามารถส่องแสงสว่างกว่าดวงอาทิตย์ของโลกประมาณล้านล้านเท่าตาม นาซ่า — และส่วนใหญ่ นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมมันถึงเกิดขึ้น

ส่วนหนึ่ง ของปัญหาคือ GRB ที่รู้จักทั้งหมดมาจากที่ไกลมากๆ — ปกติแล้วหลายพันล้านแห่ง ปีแสง

จากโลก บางครั้ง กาแล็กซีบ้านเกิดของ GRB อยู่ไกลมากจนแสงของการระเบิดดูเหมือนจะมาจากไหนก็ไม่รู้ กระโจนออกมาจากท้องฟ้าสีดำว่างเปล่าและหายวับไปในไม่กี่วินาทีต่อมา “ท้องฟ้าว่างเปล่า” เหล่านี้

รังสีแกมม่า ระเบิดดังที่นักดาราศาสตร์บางคนเรียกว่ามี นำเสนอความลึกลับของจักรวาลอย่างต่อเนื่องมานานกว่า 60 ปี แต่ตอนนี้มีงานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 15 กันยายนในวารสาร ธรรมชาติ ข้อเสนอ คำอธิบายทางคณิตศาสตร์ที่น่าสนใจสำหรับต้นกำเนิดของการระเบิดที่ทรงพลัง

ที่เกี่ยวข้อง:

12 วัตถุที่แปลกประหลาดที่สุดในจักรวาล

ตามที่นักวิจัยศึกษา — ผู้สร้างแบบจำลองปฏิสัมพันธ์ระหว่างรังสีแกมมากับแหล่งพลังงานอันทรงพลังอื่นๆ เช่น รังสีคอสมิก การระเบิดของท้องฟ้าที่ว่างเปล่าที่คลุมเครือทั้งหมดนั้นอาจเป็นผลมาจาก การระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดมหึมาในดิสก์ของดาราจักรที่อยู่ห่างไกล

“เราจำลองการแผ่รังสีแกมมาจากดาราจักรทั้งหมด ในเอกภพ … และพบว่าเป็นดาราจักรรูปดาวที่ผลิตกาแล็กซีส่วนใหญ่ รังสีแกมมา” Matt Roth หัวหน้าทีมวิจัย นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียในแคนเบอร์รา กล่าวในแถลงการณ์

.A map of the gamma-ray sky, taken with NASA's Fermi telescope. The so-called empty-sky GRBs appear far above and below the map's center, which shows the center of our galaxy.

แผนที่ท้องฟ้ารังสีแกมมาซึ่งถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์ Fermi ของ NASA ที่เรียกว่า GRB บนท้องฟ้าว่างเปล่านั้นปรากฏอยู่เหนือและใต้ศูนย์กลางของแผนที่มากซึ่งแสดงจุดศูนย์กลางของดาราจักรของเรา
(เครดิตภาพ: NASA Goddard) ระเบิดจากอดีต

นักดาราศาสตร์ชื่นชอบคำอธิบายชั้นนำสองประการสำหรับความลึกลับของรังสีแกมมาบนท้องฟ้าที่ว่างเปล่า ในคำอธิบายหนึ่ง รังสีเกิดขึ้นเมื่อก๊าซตกสู่มวลมหาศาล หลุมดำ ที่ตั้งอยู่ใจกลางดาราจักรทั้งหมดในจักรวาล ในสถานการณ์สมมตินี้ เมื่ออนุภาคก๊าซดูดเข้าไปในหลุมดำ เศษส่วนเล็กๆ จะหลบหนีและแผ่รังสีออกมาเป็นไอพ่นขนาดใหญ่ที่มีความเร็วใกล้แสง คิดว่าไอพ่นอันทรงพลังเหล่านี้อาจเป็นสาเหตุของการระเบิดของรังสีแกมมา

คำอธิบายอื่น ๆ ชี้ไปที่การระเบิดของดาว เรียกว่า ซุปเปอร์โนวา. เมื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่หมดเชื้อเพลิงและปะทุในซุปเปอร์โนวาที่รุนแรงเหล่านี้ พวกมันสามารถส่งอนุภาคในบริเวณใกล้เคียงที่ระเบิดออกไปด้วยความเร็วใกล้แสง อนุภาคที่มีพลังสูงเหล่านี้เรียกว่า รังสีคอสมิก จากนั้นอาจชนกับอนุภาคอื่นๆ ที่โปรยผ่านพื้นที่ห่างไกลจากตัวเมืองที่เป็นก๊าซระหว่างดาวฤกษ์ ทำให้เกิดรังสีแกมมา ในการศึกษาครั้งใหม่ นักวิจัยได้เน้นไปที่คำอธิบายที่สองโดยจำลองปฏิสัมพันธ์ระหว่างรังสีคอสมิกและก๊าซระหว่างดวงดาวในดาราจักรก่อดาวประเภทต่างๆ พวกเขาพบว่าอัตราการปล่อยรังสีแกมมาได้รับอิทธิพลจากปัจจัยสำคัญหลายประการ รวมถึงขนาดของดาราจักร อัตราการก่อกำเนิดดาว (ซึ่งส่งผลต่ออัตราการเกิดซุปเปอร์โนวา) และพลังงานเริ่มต้นของรังสีคอสมิกที่เกิดจากมหานวดาราแต่ละดวง

เมื่อทีมมีแบบจำลองที่ทำนายอัตรา GRB สำหรับดาราจักรทุกขนาดแล้ว พวกเขาจึงเปรียบเทียบแบบจำลองของพวกเขา สู่การสำรวจรังสีแกมมาจริงที่รวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศแฟร์มีแกมมาของนาซ่า นักวิจัยพบว่าการคำนวณของพวกเขาเหมาะสมกับการสังเกตการณ์ และซุปเปอร์โนวาในดาราจักรที่ก่อตัวดาวฤกษ์สามารถอธิบาย GRB บนท้องฟ้าว่างเปล่าได้เกือบทั้งหมด “ในที่สุดแล้วการค้นพบต้นกำเนิดของการแผ่รังสีแกมมานี้ถือเป็นก้าวสำคัญในการไขปริศนาลึกลับของนักดาราศาสตร์จักรวาลที่พยายามถอดรหัสมาตั้งแต่ปี 1960” Roth กล่าว

หลุมดำยังคงรับผิดชอบต่อรังสีแกมมาบางส่วนที่ดาวเทียมของเราหยิบขึ้นมา นักวิจัยกล่าวเสริม แต่เมื่อพูดถึง GRB บนท้องฟ้าที่ว่างเปล่าลึกลับ หลุมที่หิวโหยนั้นไม่จำเป็นเลย ดาวระเบิดในมุมไกลของจักรวาลก็เพียงพอที่จะอธิบายปรากฏการณ์นี้ได้

เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science

Brandon Specktor

แบรนดอนเป็นนักเขียนอาวุโสที่ Live Science ตั้งแต่ปี 2560 และเคยเป็น นักเขียนและบรรณาธิการนิตยสาร Reader’s Digest งานเขียนของเขาปรากฏใน The Washington Post, CBS.com, เว็บไซต์มูลนิธิ Richard Dawkins และช่องทางอื่นๆ เขาสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีด้านการเขียนเชิงสร้างสรรค์จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา โดยมีผู้เยาว์ในสาขาวารสารศาสตร์และสื่อศิลปะ เขาชอบเขียนเกี่ยวกับอวกาศ ธรณีศาสตร์ และความลึกลับของจักรวาลมากที่สุด

  • บ้าน
  • ธุรกิจ
  • การดูแลสุขภาพ
  • ไลฟ์สไตล์
  • เทค
  • โลก
  • อาหาร
  • เกม
  • การท่องเที่ยว
  • Leave a Reply

    Your email address will not be published.

    Back to top button