«ضربان قلب کیهانی» در انفجار قدرتمند پرتو گاما شناسایی شد

ستاره‌شناسان برای اولین بار سیگنال ریتمیک «ضربان قلب» را که از یک ستاره تازه متولد شده که در قدرتمندترین انفجار پرتو گامای کیهان پنهان شده بود، ساطع می‌شد، شناسایی کردند.

تصویری از چرخه زندگی یک ستاره عظیم: همجوشی هسته‌ای در هسته، عناصر سبک را به عناصر سنگین‌تر تبدیل می‌کند؛ وقتی این واکنش دیگر فشار کافی برای مقابله با نیروی گرانش اعمال نکند، ستاره فرو می‌ریزد و یک سیاه‌چاله تشکیل می‌دهد. در طول این فروپاشی، انرژی می‌تواند به صورت یک انفجار کوتاه پرتو گاما در امتداد محور چرخش ستاره آزاد شود - عکس: بنیاد ملی علوم

طبق گفته Lives Science ، پرتوهای گاما درخشان‌ترین و شدیدترین انفجارها در کیهان هستند که می‌توانند در عرض چند ثانیه کوتاه، درخشان‌تر از میلیاردها ستاره روی هم رفته بدرخشند. انرژی‌ای که آنها در یک لحظه ساطع می‌کنند، بیشتر از کل انرژی است که خورشید در 10 میلیارد سال حیات خود تولید می‌کند. با این حال، این انفجارها معمولاً فقط از چند هزارم ثانیه تا چند دقیقه طول می‌کشند و سپس به سرعت ناپدید می‌شوند.

در ۷ مارس ۲۰۲۳، ماهواره‌ها یک انفجار پرتو گامای ویژه به نام GRB 230307A را ثبت کردند که دومین انفجار درخشان شناسایی‌شده در تاریخ است. منشأ آن برخورد و ادغام دو ستاره نوترونی در یک کهکشان دوردست تعیین شد. به‌طور معمول، این نوع انفجار کمتر از ۲ ثانیه طول می‌کشد، اما GRB 230307A تا ۱ دقیقه ادامه داشت و دانشمندان را به‌شدت شگفت‌زده کرد.

یک تیم بین‌المللی از محققان دانشگاه هنگ کنگ، دانشگاه نانجینگ و آکادمی علوم چین تصمیم به بررسی بیشتر گرفتند. آنها بیش از ۶۰۰۰۰۰ مجموعه داده جمع‌آوری‌شده از ماهواره‌های GECAM (چین) و Fermi (ناسا) را تجزیه و تحلیل کردند.

آنها یک سیگنال منظم و تکرارشونده پنهان در این انفجار، مانند ضربان ثابت قلب، یافتند. این سیگنال نشان داد که ستاره با سرعت ۹۰۹ دور در ثانیه می‌چرخد، که نشان‌دهنده وجود یک مگنتار تازه متولد شده (یک ستاره نوترونی با میدان مغناطیسی بسیار قوی) است. این اولین بار در تاریخ علم است که یک سیگنال دوره‌ای مستقیماً از یک مگنتار میلی‌ثانیه‌ای در یک انفجار پرتو گاما ثبت شده است.

این پدیده فقط ۱۶۰ میلی‌ثانیه طول کشید، آنقدر کوتاه که زودگذر به نظر می‌رسید. دانشمندان معتقدند میدان مغناطیسی قدرتمند مگنتار و سرعت چرخش باورنکردنی آن، «اثر انگشت ضربان قلب» را روی پرتو گاما ایجاد کرده است. با این حال، از آنجا که جریان تابش بسیار سریع نوسان می‌کرد، سیگنال فقط برای لحظه‌ای قابل مشاهده بود که پرتو متقارن شد و سپس وقتی ساختار دوباره متقارن شد، ناپدید شد.

پروفسور بینگ ژانگ از دانشگاه هنگ کنگ، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «این کشف برای اولین بار تأیید می‌کند که همه انفجارهای پرتو گاما از سیاهچاله‌ها سرچشمه نمی‌گیرند، بلکه برخی از آنها توسط مگنتارهای تازه متولد شده تغذیه می‌شوند.»

این کشف، زمینه کاملاً جدیدی از تحقیقات را در مورد منشأ انفجارهای پرتو گاما ایجاد می‌کند و بسیاری از حوزه‌های اخترفیزیک مانند امواج گرانشی، ستارگان فشرده و میدان‌های مغناطیسی شدید، یعنی شدیدترین شرایط شناخته شده در جهان، را به هم متصل می‌کند.

بازگشت به موضوع

مین های

منبع: https://tuoitre.vn/phat-hien-nhip-tim-vu-tru-trong-vu-no-tia-gamma-cuc-manh-20251020005928945.htm