Кредит зображення: NASA
Супутник RHESSI NASA, можливо, виявив нові підказки про найпотужніші вибухи у Всесвіті, коли він випадково зафіксував зображення вибуху гамма-випромінювання під час зйомки зображень сонячних спалахів на Сонці. Що виявило RHESSI, це те, що світло, що виходить від вибуху, поляризоване, що вказує на те, що причиною може стати потужне магнітне поле. Коли гігантська зірка перетворюється на чорну діру, що швидко обертається, вона може накрутити магнітне поле настільки, що весь предмет вибухає, як пружина, що не розгорнулася.
Супутник RHESSI НАСА, можливо, виявив одну з найважливіших досі відомостей про механізм отримання гамма-вибухів, найпотужніші вибухи у Всесвіті. Це було результатом випадкового спостереження супутника, призначеного для вивчення Сонця.
Високоенергетичний сонячний спектроскопічний примірник Рейвена Раматі (RHESSI) робив знімки сонячних спалахів 6 грудня 2002 року, коли на задньому плані над краєм Сонця надзвичайно яскравий вибух гамма-випромінювання виявився першим час, коли гамма-промені при такому сплеску поляризуються. Результат вказує, що інтенсивні магнітні поля можуть бути рушійною силою цих дивовижних вибухів.
Сонячні спалахи - це величезні вибухи в атмосфері Сонця, що працюють від раптового вивільнення магнітної енергії. Вибухи гамма-випромінювання - це віддалені спалахи гамма-променів, які раз у день спливають випадковим чином на небі, ненадовго сяючи яскравими, як мільйон трильйонів сонців. Останні спостереження свідчать, що вони можуть бути вироблені спеціальним видом вибухової зірки (наднової), але не всі наднови генерують сплески гамма-променів, тому фізика того, як вибух наднової може призвести до вибуху гамма-променів, є незрозумілою.
Отримані результати представлені на прес-конференції на засіданні Американського астрономічного товариства в Нешвілі, штат Теннесс, двома Каліфорнійським університетом, Берклі, дослідниками: доктором Уейн Коберном, докторантом в лабораторії космічних наук UC Berkeley, і доктором Стівен Богогс, доцент фізики. Вони є авторами доповіді про це відкриття, опублікованої у випуску Nature від 22 травня.
«RHESSI була відправлена в космос, щоб розкрити таємниці сонячних спалахів, найбільші вибухи в нашій Сонячній системі, тому я радий, що їй вдалося безперешкодно надати нову інформацію про вибухи гамма-променів, найбільші вибухи у всьому Всесвіті, - сказав доктор Брайан Денніс, науковий співробітник місії RHESSI в Центрі космічних польотів NASA Goddard, Greenbelt, Md.
"Цікаво, що магнітні поля, як здається, рухають як місцеві сонячні спалахи, так і віддалені вибухи гамма-променів, дві надзвичайно потужні події", - додав Денніс.
Сильна поляризація, виміряна RHESSI, дає унікальне вікно про те, як живляться ці сплески, згідно Боггсу. Він інтерпретує вимірювання таким чином, що вибух походить з області високоструктурованих магнітних полів, сильніших за поля на поверхні нейтронної зірки - дотепер - найсильніших магнітних полів, що спостерігаються у Всесвіті. "Поляризація говорить нам про те, що самі магнітні поля діють як динаміт, керуючи вибуховою вогнем, яку ми бачимо як вибух гамма-випромінювання", - сказав він.
Гамма-промені, виміряні RHESSI, поляризовані приблизно на 80 відсотків, що відповідає максимально можливій поляризації електронів, що спіралюються навколо ліній магнітного поля. Спіраль змушує електрони виробляти світло за допомогою "синхротронного випромінювання". Поляризоване світло, знайоме більшості з нас як відбитий світло, заблокований сонцезахисними окулярами Polaroid, - це світло з його магнітними та електричними полями, що вібрують насамперед в одному напрямку, а не випадковим чином. Така узгодженість передбачає основну фізичну симетрію, в даному випадку вирівняні магнітні поля.
Хоча електрони, ймовірно, прискорюються майже до швидкості світла в ударних хвилях, факт, що гамма-промені максимально поляризовані, означає, що самі ударні хвилі рухаються основним сильним магнітним полем.
"Обсяг поляризації, який вони знайшли, настільки інтенсивний, що, схоже, це чисте синхротронне випромінювання і більше нічого, і всі інші теорії тепер повинні будуть кусати пил", - сказав доктор Кевін Герлі, гаманець Берклі з УК фізик проривів променів, який з 1990 року керував Третьою міжпланетною мережею (IPN3) з шести супутників, з'єднаних між собою для точного вибуху гамма-променів і негайно попереджаючи астрономів. Однак для такого нового вимірювання важливим є подальше незалежне підтвердження, додав Богогс.
Відкриття поляризації виявляє, як працює вибух гамма-променів - через генерування сильного великомасштабного магнітного поля. Наступне питання: Чому деякі наднови призводять до сильного організованого магнітного поля? Це може бути питання, яке ми можемо вирішити лише через теорію, але теоретики мають місце для підтвердження, - сказав Богогс.
Хоча він залишає це теоретикам, щоб розібратися, як можна створити такі сильні магнітні поля, Боггс сказав, що вибуху, ймовірно, передує крах ядра масивної зірки безпосередньо до чорної діри. Сама чорна діра не має магнітного поля, але локальне магнітне поле може протікати через чорну діру. Якщо швидко крутиться, чорна діра закрутить місцеве поле, як струна на вершині. Щільність енергії в щільно накрученому, стисненому полі з часом стане настільки високою, що поле відскочить назовні в масивний вогняний кулю, перетягнувши на себе матерію.
Оригінальне джерело: NASA News Release
