허블, 가장 강력한 감마선 폭발 감지

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감마선 폭발 (GRB)은 우주에서 가장 활력이 넘치는 현상 중 하나이며 가장 적게 연구 된 것 중 하나입니다. 이러한 에너지 폭발은 거대한 별이 초신성으로 이동하여 수십억 광년 떨어져서 보이는 쌍둥이 광선의 감마선을 방출 할 때 발생합니다. 그것들은 블랙홀의 형성과 밀접하게 관련되어 있기 때문에 과학자들은이 드문 사건을 더 자세히 연구하기를 간절히 바랐습니다.

불행히도, GRB가 매우 단기간 (몇 초간 지속됨)이고 대부분은 먼 은하계에서 일어났기 때문에 이러한 기회는 거의 없었습니다. 그러나 망원경을 사용한 노력 덕분에 천문학 자들은 2019 년 1 월 GRB (지정 GRB 190114C)를 발견 할 수있었습니다. 천문학.

이러한 연구 결과 ( "긴 감마선 폭발로 인한 역 Compton 방출의 관찰")를 설명하는 연구가 최근 저널에 게재되었습니다. 자연 그리고 저널에 나타납니다 천문학과 천체 물리학. 이 연구는 Instituto de Astrofísica de Andalucía의 Antonio de Ugarte Postigo가 이끌 었으며 MAGIC 공동 작업, NASA 및 전 세계 연구소의 회원을 포함했습니다.

간단히 말해 GRB는 실제로 매우 일반적이며 관측 가능한 우주에서 하루에 한 번 발생합니다. 그러나 짧고 가벼운 특성으로 인해 소스가 사라지기 전에 악기를 훈련시키는 것은 매우 어려웠습니다. 그러나 감마선 검출에 최적화 된 여러 망원경의 도움으로 GRB 190114가 제 시간에 관찰되었습니다.

여기에는 NASA의 Neil Gehrels Swift Observatory, Fermi Gamma-Ray 우주 망원경 및 지상 기반 트윈 주요 대기 감마 이미징 Cherenkov (MAGIC) 망원경이 포함되어 있습니다. 물리 연구소 (MPP).

이 망원경이 GRB 190114C를 관찰했을 때 방출 된 에너지 중 일부는 1Tera 전자 볼트 (TeV) 범위에서 측정되었는데, 가시광으로 관찰 된 광자 당 약 1 조 배의 에너지입니다. 천문학 자들은 이전 관측에 근거하여이 에너지 수준을 달성하기 위해 붕괴하는 별에서 방출 된 물질이 빛의 속도에서 99.999 %로 이동해야한다고 추정했다.

다시 말해, 죽어가는 별에서 나온 물질은 이런 종류의 활기찬 버스트를 생성하기 위해 물리적 물질이 견딜 수있는 것의 극한까지 가속되어야합니다. 그런 다음이 물질은 별을 둘러싸고있는 가스 구름 (강제 된 외부 층의 잔재물)을 통과하여 감마선 파열 자체를 생성하는 충격을 일으 킵니다.

과학자들은 오랫동안 GRB의 에너지 배출량을 오랫동안 관찰하려고 노력해 왔으며,이 특별한 파열은 처음으로 기회를 제공했습니다. Dr. de Ugarte Postigo는 ESA / Hubble 보도 자료에서 다음과 같이 설명했습니다.

“과학자들은 감마선 폭발로 인한 매우 높은 에너지 방출을 오랫동안 관찰하려고 노력해 왔습니다. 이 새로운 관측은 감마선 폭발, 주변 환경 및 99.999 %의 빛 속도에서 움직일 때 물질이 어떻게 작동하는지 이해하는 데있어 중요한 발전입니다.”

앞으로 여러 우주 기반 관측소가 GRB 190114C를 생산 한 초신성을 관찰하여 환경과이 폭발적인 파열이 어떻게 발생했는지에 대해 자세히 알아볼 것입니다. 특히, 유럽 천문학 자들은 NASA / ESA 허블 우주 망원경으로 관측 환경을 조사하기 위해 관측 시간을 제공 받았다.

이러한 노력은 칠레의 ESO VLT (Very Large Telescope)와 ALMA (Atacama Large Milimeter / submilimeter Array)를 사용하는 천문학 자들의 도움으로 이루어졌다. 천문학 자들은 관측 결과를 허블 (Hubble)이 얻은 데이터와 결합하여이 GRB (지구에서 약 50 억 년 거리에 있음)의 은하계를 더 자세히 관찰 할 수있었습니다.

네덜란드 Radboud University의 천체 물리학 및 천체 물리학과 수학 연구소의 Andrew Levan은 다음과 같이 설명했다.