Attēla kredīts: NASA
Iespējams, ka NASA satelīts RHESSI ir atklājis jaunus cēloņus par visspēcīgākajiem Visuma sprādzieniem, kad tas nejauši uztvēra gamma staru eksplozijas attēlu, uzņemot Saules signālu signālus. RHESSI atklāja, ka gaisma, kas nāk no pārraušanas, ir polarizēta, kas norāda, ka iemesls varētu būt spēcīgs magnētiskais lauks. Kad milzu zvaigzne kļūst par strauji rotējošu melno caurumu, tā var tik ļoti sagriezt magnētisko lauku, ka viss objekts eksplodē kā nesaspiests avots.
NASA RHESSI satelīts, iespējams, ir atklājis vienu no vissvarīgākajiem vēl iegūtajiem cēloņiem uz gamma staru pārrāvumu - visspēcīgāko Visuma sprādzienu - radīšanas mehānismu. Tas bija izredzes, ko novēroja satelīts, kas paredzēts Saules izpētei.
Reuven Ramaty augstas enerģijas saules spektroskopiskā attēla (RHESSI) satelīts fotografēja saules signālraķetes 2002. gada 6. decembrī, kad tas uztvēra ārkārtīgi spilgtu gamma starojuma eksploziju fonā virs Saules malas, atklājot pirmo laiks, kad gammas stari šādā pārrāvumā ir polarizēti. Rezultāts norāda, ka intensīvi magnētiskie lauki var būt šo satriecošo sprādzienu virzītājspēks.
Saules signālraķetes ir milzīgi sprādzieni Saules atmosfērā, ko darbina pēkšņa magnētiskās enerģijas izdalīšanās. Gamma staru uzliesmojumi ir attālināti gamma staru gaismas mirgojumi, kas apmēram vienu reizi dienā izstaro debesīs, īsi spīdot tikpat spoži kā miljons triljonu saules. Jaunākie novērojumi liecina, ka tos var radīt īpaša veida eksplodējoša zvaigzne (supernova), taču ne visas supernovas rada gamma staru pārrāvumus, tāpēc nav skaidra fizika, kā supernovas sprādziens var izraisīt gamma staru eksploziju.
Rezultāti tiek prezentēti preses konferencē Amerikas astronomijas biedrības sanāksmē Nešvilā Tennisā, ko veikuši divi Kalifornijas universitātes Bērklija pētnieki: Dr Wayne Coburn, pēcdoktorantūras students UC Berkeley kosmosa zinātņu laboratorijā un Dr. Stīvens Boggs, fizikas profesora palīgs. Viņi ir grāmatas par šo atklājumu autori, kas publicēti Nature 22. maija numurā.
“RHESSI tika nosūtīts kosmosā, lai atklātu saules uzliesmojumu, mūsu Saules sistēmas lielāko sprādzienu, noslēpumus, tāpēc es priecājos, ka tas ir spējis serendipitically sniegt jaunu informāciju par gamma staru pārrāvumiem, lielākajiem sprādzieniem visā Visumā, ”Sacīja Dr Brian Dennis, RHESSI misijas zinātnieks NASA Goddard kosmosa lidojumu centrā, Greenbelt, Md.
"Interesanti, ka magnētiskie lauki, šķiet, virza gan vietējos saules signālus, gan attālos gamma staru pārrāvumus, divus ārkārtīgi spēcīgus notikumus," piebilda Deniss.
Pēc Bogga teiktā, spēcīgā polarizācija, ko mēra RHESSI, nodrošina unikālu logu šo pārrāvumu barošanai. Viņš interpretē mērījumus tā, ka eksplozijas cēlonis ir ļoti strukturētu magnētisko lauku reģions, kas ir stiprāks par laukiem neitronu zvaigznes virsmā - līdz šim spēcīgākie Visuma magnētiskie lauki. "Polarizācija mums saka, ka paši magnētiskie lauki darbojas kā dinamīts, vadot sprādzienbīstamo ugunsbumbu, kuru mēs redzam kā gamma staru plīsumu," viņš teica.
RHESSI izmērītie gamma stari bija aptuveni 80 procentus polarizēti, kas saskan ar maksimālo iespējamo polarizāciju no elektroniem, kuri spirālveidīgi ap magnētiskā lauka līnijām. Spirāle elektronus rada gaismu, izmantojot “sinhrotonisku starojumu”. Polarizētā gaisma, kas lielākajai daļai no mums pazīstama kā Polaroid saulesbriļļu bloķētā gaisma, ir gaisma, kuras magnētiskais un elektriskais lauks vibrē galvenokārt vienā virzienā, nevis nejauši. Šāda saskaņotība nozīmē pamatā esošo fizisko simetriju, šajā gadījumā - izlīdzinātos magnētiskos laukus.
Lai arī elektroni triecienviļņos, iespējams, ir paātrināti līdz gandrīz gaismas ātrumam, tas, ka gamma stari ir maksimāli polarizēti, nozīmē, ka pašus triecienviļņus virza pamatā esošais spēcīgais magnētiskais lauks.
"Viņu atrastā polarizācijas pakāpe ir tik intensīva, ka izskatās, ka tas ir tīrs sinhronu starojums un nekas cits, un visām pārējām teorijām tagad būs jāsarauj putekļi," sacīja Dr. Kevins Hurlijs, UC Berkeley gamma- staru pārsprāgšanas fiziķis, kurš kopš 1990. gada ir izmantojis sešu satelītu Trešo starpplanētu tīklu (IPN3), kas savienoti, lai precīzi noteiktu gamma staru pārrāvumus, un nekavējoties brīdina astronomus. Tomēr šādam jaunam mērījumam ir izšķirīga turpmāka neatkarīga apstiprināšana, piebilda Boggs.
Atklājot polarizāciju, atklājas, kā tiek darbināts gamma staru pārrāvums - ar spēcīga, liela mēroga magnētiskā lauka ģenerēšanu. Nākamais jautājums ir: Kāpēc dažas supernovas rada spēcīgu, organizētu magnētisko lauku? Tas varētu būt jautājums, kuru mēs varam risināt tikai ar teorijas palīdzību, taču pierādījumi ir pieejami, lai teorētiķi varētu tos atšķetināt, sacīja Boggs.
Lai gan viņš atstāj teorētiķu lēmumu par to, kā varētu radīt šādus spēcīgus magnētiskos laukus, Boggs sacīja, ka, iespējams, pirms plīšanas notiek masīvas zvaigznes sabrukšana tieši melnajā caurumā. Melnajam caurumam pats par sevi nav magnētiskā lauka, bet vietējais magnētiskais lauks var pavediens caur melno caurumu. Ātri vērpjot, melnais caurums likvidēs vietējo lauku kā aukla augšpusē. Enerģijas blīvums blīvi ievainotajā, saspiestajā laukā galu galā kļūs tik liels, ka masīvs ugunsbumba lauks atsitīsies uz āru, velkot to sev līdzi.
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums
