Đèn hậu quang X-quang GRB 080916C xuất hiện màu cam và vàng trong chế độ xem này hợp nhất hình ảnh từ các kính viễn vọng tia X / tia cực tím / quang học và tia X của Swift. Tín dụng: NASA / Swift / Stefan Immler
Các nhà nghiên cứu sử dụng Kính thiên văn vũ trụ tia gamma Fermi đang báo cáo vụ nổ tia gamma thổi bay mọi thứ mà họ đã thấy trước đó. Vụ nổ, được ghi nhận vào mùa thu năm ngoái trong chòm sao Carina, đã giải phóng năng lượng của 9.000 siêu tân tinh.
Sự sụp đổ của những ngôi sao rất lớn có thể tạo ra những vụ nổ dữ dội, kèm theo những vụ nổ mạnh của tia gamma, là một trong những sự kiện sáng nhất trong vũ trụ. Các vụ nổ tia gamma điển hình phát ra các photon có năng lượng trong khoảng từ 10 kiloelectron volt và khoảng 1 megaelectron volt. Các photon có năng lượng trên vôn megaelectron đã được nhìn thấy trong một số trường hợp rất hiếm nhưng khoảng cách đến nguồn của chúng không được biết đến. Một tập đoàn nghiên cứu quốc tế đang báo cáo trong tuần này vấn đề của tạp chí Khoa học chuyển phát nhanh rằng Kính thiên văn vũ trụ Fermi Gamma-Ray đã phát hiện ra các photon có năng lượng trong khoảng từ 8 kiloelectron vôn và 13 gigaelectron đến từ vụ nổ tia gamma 080916C.
Vụ nổ, được chỉ định GRB 080916C, xảy ra ngay sau nửa đêm GMT ngày 16 tháng 9 (7:13 chiều ngày 15 ở miền đông Hoa Kỳ). Hai trong số các thiết bị khoa học của Fermiftime - Kính thiên văn khu vực rộng lớn và Máy theo dõi tia Gamma - đồng thời ghi lại sự kiện này. Cùng với nhau, hai thiết bị cung cấp một cái nhìn về sự phát xạ tia gamma của vụ nổ từ các năng lượng từ 3.000 đến hơn 5 tỷ lần so với ánh sáng khả kiến.
Một nhóm do Jochen Greiner dẫn đầu tại Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck ở Garched, Đức, đã xác định rằng vụ nổ xảy ra cách xa 12,2 tỷ năm ánh sáng bằng cách sử dụng Máy dò quang / cận hồng ngoại Gamma-Ray (GROND) trên 2,2 mét Kính viễn vọng (7.2 feet) tại Đài thiên văn Nam châu Âu ở La Silla, Chile.
Ngay bây giờ, đây là một vụ nổ thú vị, kể lại, Julie McEnery, một nhà khoa học dự án Fermi tại Trung tâm bay không gian NASA God Goddard ở Greenbelt, Maryland. Tuy nhiên, với đội GROND khoảng cách, nó đã đi từ thú vị đến phi thường.
Các nhà thiên văn học tin rằng hầu hết các vụ nổ tia gamma xảy ra khi các ngôi sao lớn kỳ lạ hết nhiên liệu hạt nhân. Khi lõi sao Star sụp đổ vào lỗ đen, các tia vật chất - được cung cấp bởi các quá trình chưa được hiểu đầy đủ - nổ ra bên ngoài với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Các máy bay phản lực khoan xuyên qua ngôi sao đang sụp đổ và tiếp tục vào không gian, nơi chúng tương tác với khí đốt trước đó của ngôi sao. Điều này tạo ra các hậu quả sáng mà mờ dần theo thời gian.
Vụ nổ không chỉ ngoạn mục mà còn bí ẩn: sự chậm trễ thời gian tò mò tách biệt lượng phát thải năng lượng cao nhất từ mức thấp nhất. Một độ trễ thời gian như vậy đã được nhìn thấy rõ ràng chỉ trong một vụ nổ trước đó, và các nhà nghiên cứu có một số giải thích cho lý do tại sao nó có thể tồn tại. Có thể giải thích sự chậm trễ có thể được giải thích bằng cấu trúc của môi trường này, với các tia gamma năng lượng thấp và năng lượng cao đến từ các bộ phận khác nhau của máy bay hoặc được tạo ra thông qua một cơ chế khác, ông Peter Michelson, nhà điều tra chính của Kính viễn vọng khu vực lớn , một giáo sư vật lý của Đại học Stanford liên kết với Bộ Năng lượng.
Một lý thuyết khác, suy đoán nhiều hơn cho thấy rằng có lẽ thời gian trôi không phải do bất cứ thứ gì trong môi trường xung quanh lỗ đen, mà từ tia gamma, hành trình dài từ lỗ đen đến kính viễn vọng của chúng ta. Nếu ý tưởng được lý thuyết hóa về lực hấp dẫn lượng tử là chính xác, thì ở không gian quy mô nhỏ nhất của nó không phải là một môi trường mịn mà là một bọt sôi sục, sôi sục của bọt lượng tử. Các tia gamma năng lượng thấp hơn (và do đó nhẹ hơn) sẽ truyền nhanh hơn qua bọt này so với các tia gamma năng lượng cao hơn (và do đó nặng hơn). Trong suốt 12,2 tỷ năm ánh sáng, hiệu ứng rất nhỏ này có thể gây ra sự chậm trễ đáng kể.
Các kết quả của Fermi cung cấp thử nghiệm mạnh nhất cho đến nay về tốc độ của tính nhất quán ánh sáng tại các năng lượng cực đoan này. Khi Fermi quan sát các vụ nổ tia gamma nhiều hơn, các nhà nghiên cứu có thể tìm kiếm độ trễ thời gian thay đổi liên quan đến vụ nổ. Nếu có hiệu ứng trọng lực lượng tử, độ trễ thời gian sẽ thay đổi liên quan đến khoảng cách. Nếu môi trường xung quanh nguồn gốc vụ nổ là nguyên nhân, độ trễ phải duy trì tương đối ổn định cho dù vụ nổ xảy ra bao xa.
Một vụ nổ này đặt ra tất cả các loại câu hỏi, ông Micheal Michelson nói. Trong một vài năm, chúng tôi có một vụ nổ khá tốt và có thể có một số câu trả lời.
Nguồn: Eurekalert
