Rzadka kosmiczna kolizja służyła jako jedna z „fabryk złota we wszechświecie”.

Zapisz się do biuletynu naukowego CNN Wonder Theory. Odkrywaj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, przełomach naukowych i nie tylko.



CNN

Niezwykle jasny rozbłysk światła wykryty przez kilka teleskopów w grudniu 2021 r. był wynikiem rzadkiej kosmicznej eksplozji, która wytworzyła bogactwo ciężkich pierwiastków, takich jak złoto i platyna.

Rozbłysk gamma, nazwany GRB 211211A, trwał około minuty. Błyski gamma są uważane za jedne z najsilniejszych i najjaśniejszych eksplozji we wszechświecie i mogą trwać od kilku milisekund do kilku godzin.

Czas trwania eksplozji wskazuje, że była ona spowodowana eksplozją masywnej gwiazdy, która zginęła w supernowej. Ale następstwa rozbłysku gamma były słabsze i zanikały szybciej niż te wytwarzane przez supernowe, a astronomowie analizujący to zdarzenie wykryli nadmiar światła podczerwonego.

„Na naszym nocnym niebie jest wiele obiektów, które szybko znikają” – powiedział główny autor i współautor Wen-Fai Fang, adiunkt fizyki i astronomii w Weinberg College of Arts and Sciences na Northwestern University. Astronomia naturalna.

„Fotografujemy źródło za pomocą różnych filtrów, aby uzyskać informacje o kolorze, które pomagają nam zidentyfikować źródło. W tym przypadku dominował kolor czerwony, a kolory niebieskie szybko wyblakły. Ta ewolucja kolorów jest charakterystyczną sygnaturą kilonowej, a kilonowe mogą pochodzić tylko z połączenia gwiazd neutronowych.

Rzadkie, masywne eksplozje spowodowane katastrofalnymi zderzeniami gwiazd neutronowych to kilonowe, niezwykle gęste pozostałości eksplodujących gwiazd., lub kolizji między gwiazdami neutronowymi a czarnymi dziurami.

Po ustaleniu, że kilonowa wytwarza światło podczerwone, astronomowie nadal byli zdziwieni. przez rozbłysk gamma Czas trwania. Błyski gamma z tych rzadkich rozbłysków trwają mniej niż dwie sekundy, ale sygnał trwał co najmniej minutę.

„Kiedy śledziliśmy ten długi rozbłysk gamma, spodziewaliśmy się, że doprowadzi on do dowodów na masywną gwiazdową kolaps” – powiedział Fang. „Zamiast tego, co odkryliśmy, było zupełnie inne. Kiedy 15 lat temu wkroczyłem w to pole, stało się nieodzowne, że długie rozbłyski gamma pochodzą z masywnego kolapsu gwiazd. To nieoczekiwane odkrycie nie tylko stanowi poważną zmianę w naszym rozumieniu, ale także otwiera również nowe, ekscytujące okno na odkrycia”.

Kosmiczny Teleskop Hubble'a uchwycił to zdjęcie miejsca rozbłysku gamma zaznaczonego na czerwono.

Gwiazdy neutronowe to zwarte obiekty kosmiczne, więc badacze nigdy nie spodziewali się, że będzie ich wystarczająco dużo, aby wytworzyć rozbłysk gamma, który trwa prawie minutę.

W galaktyce nastąpiła eksplozja Znajduje się około 1 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Ponieważ zdarzenie miało miejsce stosunkowo blisko, astronomowie użyli wielu teleskopów, aby zebrać niespotykane dotąd szczegóły.

„Odkryliśmy, że to jedno zdarzenie wytworzyło pierwiastki o masie 1000 mas Ziemi. Potwierdza to pogląd, że te kilonowe są głównymi fabrykami złota we wszechświecie” – powiedział dr Matt Nicholl, profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie w Birmingham w Anglii i współautor jednego z nich. Astronomia naturalna Badania, w raporcie.

Nowo zaobserwowane właściwości tego zjawiska zmieniają sposób, w jaki astronomowie rozumieją rozbłyski gamma lub GRB.

„Taki dziwny GRB został wykryty” – powiedział współautor Bing Zhang, profesor astrofizyki na University of Nevada w Las Vegas. Astronomia naturalna studia, w oświadczeniu. „To odkrycie nie tylko kwestionuje nasze rozumienie pochodzenia GRB, ale także wymaga rozważenia nowego modelu powstawania niektórych GRB”.

Zespół Zhanga uważa, że ​​wyjątkowy charakter eksplozji mógł wynikać ze zderzenia gwiazdy neutronowej z białym karłem lub gwiazdą wielkości Ziemi. Pozostałość pozostawiona po śmierci małomasywnych gwiazd.

Wydarzenie pomogło również odpowiedzieć na niektóre pytania dotyczące powstawania cięższych pierwiastków we Wszechświecie.

Ten przykład pokazuje, jak dwie gwiazdy neutronowe zaczynają się łączyć.

„Gilonova są napędzane radioaktywnym rozpadem niektórych z najcięższych pierwiastków we wszechświecie” – powiedziała Jillian Rustinejad, doktorantka astronomii na Northwestern i pierwsza autorka jednego z nich. Astronomia naturalna studia. „Ale kilonowe są bardzo trudne do zaobserwowania i bardzo szybko zanikają. Teraz wiemy, że możemy również użyć kilku długich rozbłysków gamma do poszukiwania większej liczby kilonowych.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pomoże astronomom szukać emisji emitowanych przez kilonowe za pomocą spektroskopii lub pomiaru różnych długości fal światła.

„Niestety, nawet najlepsze teleskopy naziemne nie są wystarczająco czułe, aby przeprowadzić spektroskopię” – powiedział Rustinejad. „Za pomocą (teleskopu Webba) możemy uzyskać widmo kilonowej. Te linie widmowe dostarczają bezpośrednich dowodów na to, że znalazłeś bardzo ciężkie pierwiastki”.

READ  Ukraina twierdzi, że Rosja uwolniła 215 Ukraińców aresztowanych po bitwie w Mariupolu

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.