قم بالتسجيل في النشرة العلمية الخاصة بـ CNN’s Wonder Theory. استكشف الكون بأخبار عن الاكتشافات الرائعة والاكتشافات العلمية والمزيد.
سي إن إن
–
كان انفجار الضوء الساطع غير المعتاد الذي اكتشفه العديد من التلسكوبات في ديسمبر 2021 نتيجة انفجار كوني نادر أنتج ثروة من العناصر الثقيلة مثل الذهب والبلاتين.
استمر انفجار أشعة جاما ، المسمى GRB 211211A ، لمدة دقيقة تقريبًا. تعتبر انفجارات أشعة جاما من أقوى الانفجارات وأكثرها سطوعًا في الكون ويمكن أن تستمر من بضعة أجزاء من الألف من الثانية إلى عدة ساعات.
تشير مدة الانفجار إلى أنه نجم عن انفجار نجم هائل مات في مستعر أعظم. لكن تداعيات انفجار أشعة جاما كانت أكثر خفوتًا وتلاشيًا أسرع من تلك الناتجة عن المستعرات الأعظمية ، وقام علماء الفلك بتحليل الحدث بتجسس فائض من ضوء الأشعة تحت الحمراء.
قال المؤلف الكبير والمؤلف المشارك وين فاي فانغ ، الأستاذ المساعد للفيزياء وعلم الفلك في كلية وينبرغ للفنون والعلوم بجامعة نورث وسترن: “هناك الكثير من الأشياء التي تختفي سريعًا في سماء الليل”. حدث الأربعاء في المجلة علم الفلك الطبيعي.
“نقوم بتصوير مصدر من خلال مرشحات مختلفة للحصول على معلومات اللون ، مما يساعدنا في تحديد المصدر. في هذه الحالة ، ساد اللون الأحمر ، وتلاشت الألوان الزرقاء بسرعة. هذا التطور اللوني هو العلامة المميزة للكيلونوفا ، ولا يمكن أن يأتي الكيلونوفا إلا من اندماجات النجوم النيوترونية.
الانفجارات النادرة والهائلة الناجمة عن الاصطدامات الكارثية بين النجوم النيوترونية هي كيلونوفا ، وهي بقايا كثيفة بشكل لا يصدق للنجوم المتفجرة.و أو الاصطدامات بين النجوم النيوترونية والثقوب السوداء.
بعد تحديد أن كيلونوفا أنتج ضوء الأشعة تحت الحمراء ، لا يزال علماء الفلك في حيرة من أمرهم. عن طريق انفجار أشعة جاما مدة. تدوم انفجارات أشعة جاما من هذه الانفجارات النادرة أقل من ثانيتين ، لكن الإشارة استمرت لمدة دقيقة على الأقل.
قال فانغ: “عندما تابعنا هذا الانفجار الطويل لأشعة غاما ، توقعنا أن يؤدي إلى دليل على انهيار نجمي هائل”. “بدلاً من ذلك ، كان ما اكتشفناه مختلفًا تمامًا. عندما دخلت الحقل قبل 15 عامًا ، كان من الواضح أن انفجارات أشعة غاما الطويلة تأتي من الانهيار النجمي الهائل. هذا الاكتشاف غير المتوقع لا يمثل فقط تحولًا كبيرًا في فهمنا ، ولكن يفتح أيضًا نافذة جديدة مثيرة للاكتشاف “.
النجوم النيوترونية هي أجسام كونية مضغوطة ، لذلك لم يتوقع الباحثون أبدًا وجود مادة كافية لإنتاج انفجار أشعة جاما ، والذي يستمر لمدة دقيقة تقريبًا.
كان هناك انفجار في مجرة يبعد حوالي 1 مليار سنة ضوئية عن الأرض. نظرًا لأن الحدث حدث قريبًا نسبيًا ، من الناحية الفلكية ، استخدم علماء الفلك تلسكوبات متعددة لجمع تفاصيل غير مسبوقة.
قال الدكتور مات نيكول ، الأستاذ المساعد في جامعة برمنجهام في إنجلترا: “وجدنا أن هذا الحدث الواحد أنتج عناصر تعادل 1000 مرة كتلة الأرض. وهذا يدعم فكرة أن هذه الكيلونوفا هي المصانع الرئيسية للذهب في الكون”. مؤلف مشارك لأحدهم. علم الفلك الطبيعي دراسات ، في تقرير.
تعمل الخصائص المرصودة حديثًا لهذه الظاهرة على تغيير الطريقة التي يفهم بها علماء الفلك انفجارات أشعة جاما ، أو GRBs.
قال المؤلف المشارك بينج زانج ، أستاذ الفيزياء الفلكية بجامعة نيفادا في لاس فيجاس: “تم اكتشاف مثل هذا النوع من GRB الغريب”. علم الفلك الطبيعي دراسات، بالوضع الحالي. “هذا الاكتشاف لا يتحدى فهمنا لأصل GRB فحسب ، بل يتطلب أيضًا النظر في نموذج جديد لكيفية تشكل بعض GRBs.”
يعتقد فريق تشانغ أن الطبيعة الفريدة للانفجار ربما نتجت عن تصادم بين نجم نيوتروني وقزم أبيض أو نجم بحجم الأرض. البقية المتبقية عندما تموت النجوم منخفضة الكتلة.
ساعد الحدث أيضًا في الإجابة على بعض الأسئلة حول تكوين العناصر الأثقل في الكون.
وقالت جيليان روستينجاد ، طالبة الدكتوراه في علم الفلك في نورث وسترن والمؤلفة الأولى في أحدها: “جيلونوفا مدفوع بالتحلل الإشعاعي لبعض أثقل العناصر في الكون”. علم الفلك الطبيعي دراسات. “لكن من الصعب جدًا مراقبة كيلونوفا وتتلاشى بسرعة كبيرة. الآن ، نحن نعلم أنه يمكننا أيضًا استخدام بعض دفقات أشعة غاما الطويلة للبحث عن المزيد من كيلونوفا.
سيساعد تلسكوب جيمس ويب الفضائي علماء الفلك في البحث عن الانبعاثات المنبعثة من الكيلونوفا باستخدام التحليل الطيفي ، أو قياس الأطوال الموجية المختلفة للضوء.
وقال رستيني نجاد: “لسوء الحظ ، حتى أفضل التلسكوبات الأرضية ليست حساسة بما يكفي لإجراء التحليل الطيفي”. “باستخدام (تلسكوب ويب) ، يمكننا الحصول على طيف كيلونوفا. توفر هذه الخطوط الطيفية دليلًا مباشرًا على أنك وجدت عناصر ثقيلة جدًا.”
