Fiziki so v laboratoriju ustvarili umetno gama Ray Burst

Pin
Send
Share
Send

2. julija 1967 je ameriška zveza. Vela 3 in 4 sateliti so opazili nekaj zmedenega. Prvotno zasnovani za spremljanje preskusov jedrskega orožja v vesolju z iskanjem gama sevanja, so ti sateliti pobrali vrsto eksplozij žarkov gama (GRB), ki prihajajo iz globokega vesolja. In čeprav so minila desetletja od "incidenta v Veli", astronomi še vedno niso stoodstotno prepričani, kaj jih povzroča.

Ena od težav je bila, da znanstveniki do zdaj niso mogli preučiti razpokov gama žarkov v nobeni resnični zmogljivosti. Toda zahvaljujoč novi raziskavi mednarodne skupine raziskovalcev so bili GRB-ji prvič obnovljeni v laboratoriju. Zaradi tega bodo imeli znanstveniki nove možnosti za raziskovanje GRB in izvedeli več o njihovih lastnostih, kar bi moralo iti daleč v smeri ugotavljanja, kaj jih povzroča.

Študija z naslovom "Eksperimentalno opazovanje trenutne nestabilnosti v nevtralnem elektronsko-pozitronskem snopu" je bila nedavno objavljena v Pisma o fizičnem pregledu. Študijo je vodil Jonathon Warwick iz Queen's University Belfast, vključevali pa so jo člani Nacionalnega pospeševalnega laboratorija SLAC, Inštituta za pospeševalce John Adams, laboratorija Rutherford Appleton in številnih univerz.

Do zdaj sta študijo GRB zapletala dva glavna vprašanja. Po eni strani so GRB-ji zelo kratkotrajni in trajajo le nekaj sekund naenkrat. Drugič, vsi zaznani dogodki so se zgodili v oddaljenih galaksijah, od katerih so bile nekatere milijarde svetlobnih let. Kljub temu pa obstaja nekaj teorij, kaj bi lahko bilo z njimi povezano, od nastanka črnih lukenj in trkov med nevtronskimi zvezdami do zunajzemeljskih komunikacij.

Zaradi tega je raziskovanje GRB še posebej privlačno za znanstvenike, saj bi lahko razkrili nekaj prej neznanih stvari o črnih luknjah. Raziskovalna skupina je zaradi študije pristopila k vprašanju GRB, kot da so povezane z emisijami curkov delcev, ki jih sproščajo črne luknje. Kot je v nedavnem predstavljenem delu s študentom pojasnil dr. Predavatelj na Queen's University Belfast, Pogovor:

"Žarki, ki jih sproščajo črne luknje, bi bili večinoma sestavljeni iz elektronov in njihovih" antimaterijskih "spremljevalcev, positronov ... Ti prameni morajo imeti močna, samo ustvarjena magnetna polja. Vrtenje teh delcev okoli polj oddaja močne razpoke sevanja gama žarkov. Ali vsaj to napovedujejo naše teorije. Toda v resnici ne vemo, kako bi polja nastala. "

Ekipa s univerze Queen's University Belfast se je s pomočjo svojih sodelavcev v ZDA, Franciji, Veliki Britaniji in na Švedskem opirala na laser Gemini, ki se nahaja v laboratoriju Apple Rutherford v Veliki Britaniji. S tem instrumentom, ki je eden najmočnejših laserjev na svetu, si je mednarodno sodelovanje prizadevalo ustvariti prvo majhno repliko GRB.

S snemanjem tega laserja na kompleksno tarčo je ekipa lahko ustvarila miniaturne različice teh zelo hitrih astrofizičnih curkov, ki so jih posneli, da bi videli, kako se obnašajo. Sarri je navedel:

»V našem poskusu smo lahko prvič opazili nekatere ključne pojave, ki igrajo glavno vlogo pri generiranju eksplozij gama žarkov, kot je samogeneracija magnetnih polj, ki je trajala dlje časa. Te so lahko potrdile nekatere velike teoretične napovedi o moči in razširjenosti teh polj. Skratka, naš eksperiment neodvisno potrjuje, da so modeli, ki se trenutno uporabljajo za razumevanje razpokov gama žarkov, na pravi poti. "

Ta poskus ni bil pomemben samo za preučevanje GRB-jev, temveč je lahko tudi napredoval naše razumevanje, kako se obnašajo različna stanja materije. V bistvu se skoraj vsi pojavi v naravi spustijo na dinamiko elektronov, saj so veliko lažji od atomskih jeder in se hitreje odzivajo na zunanje dražljaje (kot so svetloba, magnetna polja, drugi delci itd.).

"Toda v elektronsko-pozitronskem snopu imata oba delca popolnoma enako maso, kar pomeni, da je to neskladje v reakcijskih časih popolnoma izbrisano," je dejal dr. Sarri. "To prinaša številne očarljive posledice. Na primer, zvok ne bi obstajal v svetu elektronov-pozitronov. "

Poleg tega obstaja že omenjeni argument, da bi GRB lahko dejansko bili dokaz zunajzemeljske inteligence (ETI). V iskanju zunajzemeljske inteligence (SETI) znanstveniki iščejo elektromagnetne signale, za katere se zdi, da nimajo naravnih razlag. Če bi vedeli več o različnih vrstah elektromagnetnih porušitev, bi lahko znanstveniki lažje izolirali tiste, za katere ni znanih vzrokov. Sarri je rekel:

"Seveda, če postavite detektor, da išče emisije iz vesolja, dobite ogromno različnih signalov. Če želite resnično izolirati inteligentne prenosnike, morate najprej poskrbeti, da so vse naravne emisije popolnoma znane, da jih je mogoče izključiti. Naša študija pomaga razumeti emisije črne luknje in pulsarjeve emisije, tako da kadarkoli zaznamo kaj podobnega, vemo, da ne izvira iz tujerodne civilizacije. "

Tako kot raziskovanje gravitacijskih valov je tudi ta študija primer, kako so pojavi, ki so bili nekoč zunaj našega dosega, zdaj odprti za študij. In podobno kot gravitacijski valovi bodo raziskave GRB v prihodnjih letih verjetno prinesle impresivne donose!

Pin
Send
Share
Send