Кинески научници открили спектар гама-зрака највше енергије

Кинески научници идентификовали су спектар гама-зрака са нивоима енергије који достижу 37 милиона електронволти, што је највиша енергија спектра гама-зрака икада уочена са космичких небеских тела. Ово откриц́е ц́е значајно унапредити разумевање бљеска гама-зрака (ГРБ), пише Синхуа.

Студија, коју су водили истраживачи из Института за физику високе енергије (ИХЕП) при Кинеској академији наука, објављена је као насловна прича у часопису Наука у Кини - физика, механика  и астрономија, 25. јула.

Бљескови гама-зрака обично врло краткотрајни, најнасилније су експлозивне појаве у универзуму након великог праска, а јављају се током колапса масивних звезда или спајања бинарних компактних звезда, као што су неутронске звезде и црне рупе.

Први бљесак гама-зрака је откривен 1967. године. Последњих година, с открићем гравитационих таласа, ГРБ-ови су постали централна тема у астрономији временских домена  са вишеструким таласним дужинама и вишеструким носиоцима порука.

Најсјајнији бљесак гама-зрака икад, кодиран као ГРБ 221009А, примец́ен је широм света 9. октобра 2022. године и откривено је да је резултат колапса масивне звезде.

Кинески научници су детектовали овај догађај кроз заједничка посматрања помоћу свемирских и земаљских телескопа. Међу њима су први рендгенски астрономски сателит, Инсигхт-ХКСМТ; ГЕЦАМ-Ц, монитор гама-зрака целог неба посвећен гама-зрацима и оопсерваторијум за космичке зраке на великој висини, који ради у врло високом енергетском опсегу гама-зрака. Заједно су постигли невиђено мерење гама-зрака.

Током студије, истраживачки тим је заједнички користио податке са свемирског телескопа ГЕЦАМ-Ц и свемирског телескопа Ферми гама-зрак за детаљну спектралну анализу и претрагу спектралних линија ГРБ 221009А. Успешно су извукли прецизне и поуздане ГРБ спектре, након свеобухватних и изазовних анализа инструменталних ефеката и проблема са позадином узрокованих екстремном светлошћу овог бљеска.

Истраживачки тим је открио спектралну линију у енергетском спектру ГРБ 221009А која приказује образац распада по закону снаге како за енергију линије тако и за флукс, и готово константну и релативно уску ширину линије, како бљесак траје.

Посебно су истраживачи открили да је током главне фазе  ГРБ-а енергија ове спектралне линије достигла до 37 милиона електронволти, постављајући нови рекорд за гама-зрачну линију посматрану у свемиру.

Сионг Шаолин, вођа истраживачког тима и главни истраживач серије свемирских телескопа ГЕЦАМ при ИХЕП-у, истакао је да ова открића имају велики значај за проучавање физике и механизама иза ГРБ-ова и релативистичких млазова које покрећу ГРБ-ови.

Како би открила мистерије екстремног свемира, Кина је лансирала серију сателита за посматрање ГРБ-ова, укључујући Инсигхт-ХКСМТ, серију ГЕЦАМ, Ајншатјнова сонда и СВОМ.

(Бета, 30.07.2024)