Zhruba raz za deň je obloha osvetlená tajomným prúdom energie. Tieto udalosti - známe ako výbuchy gama lúčov - predstavujú najsilnejšie explózie vo vesmíre a vysiela toľko energie za zlomok sekundy, ktorú naše Slnko vydá počas celej svojej životnosti.
Napriek tomu nikto nikdy nebol priamo svedkom výbuchu gama žiarenia. Namiesto toho zostanú astronómovia študovať svoje slabnúce svetlo.
Nový výskum medzinárodného tímu astronómov objavil záhadnú vlastnosť v rámci jedného prasknutia gama žiarením, čo naznačuje, že tieto objekty sa môžu správať inak, ako sa pôvodne myslelo.
Predpokladá sa, že tieto silné výbuchy sa spustia, keď zomrie hviezda, ktorá sa zhroutí do čiernych dier chrliacich prúdom. Aj keď táto fáza trvá iba niekoľko minút, jej dosvit - pomaly blednúca emisia, ktorá je viditeľná pri všetkých vlnových dĺžkach (vrátane viditeľného svetla) - bude trvať niekoľko dní až týždňov. Z tohto dosvitu sa astronómovia starostlivo snažia porozumieť týmto záhadným výbuchom.
Emisia dodatočného žiarenia sa vytvára, keď sa prúdy zrážajú s materiálom obklopujúcim zomierajúcu hviezdu. Spôsobujú rázovú vlnu, ktorá sa pohybuje vysokou rýchlosťou, pri ktorej sa elektróny zrýchľujú na obrovskú energiu. Tento proces zrýchlenia je však stále zle pochopený. Kľúčom je detekcia polarizácie dosvitu - podiel svetelných vĺn, ktoré sa pohybujú s preferovanou rovinou vibrácií.
„Rôzne teórie zrýchlenia elektrónov a vyžarovania svetla v rámci dosvitu všetci predpovedajú rôzne úrovne lineárnej polarizácie, ale teórie sa zhodli na tom, že vo viditeľnom svetle by nemala existovať kruhová polarizácia,“ uviedol v tlačovej správe hlavný autor Klaas Wiersema.
"Toto je miesto, kde sme prišli: rozhodli sme sa to otestovať opatrným meraním lineárnej a kruhovej polarizácie jedného dosvitu GRB 121024A, detekovaného satelitom Swift."
A na svoje prekvapenie tím zistil kruhovú polarizáciu, čo znamená, že svetelné vlny sa pohybujú spolu rovnomerným špirálovým pohybom. Dávka gama žiarenia bola 1000-krát polarizovanejšia, ako sa očakávalo. "Je to veľmi pekný príklad pozorovaní, ktoré vylučujú väčšinu existujúcich teoretických predpovedí," uviedol Wiersema.
Detekcia ukazuje, že súčasné teórie je potrebné znovu preskúmať. Vedci očakávali, že akákoľvek kruhová polarizácia bude vymytá. Žiarenie toľkých elektrónov, ktoré putujú miliardy svetelných rokov, by vymazalo akýkoľvek signál. Nový objav však naznačuje, že spôsob, akým tieto elektróny cestujú, by mohol existovať určitý poriadok.
Samozrejme zostáva možnosť, že tento konkrétny dosvit bol jednoducho čudák a nie všetky dosvitky sa správajú takto.
„Extrémne šoky, aké sú napríklad v dosvetoch GRB, sú však veľkými prírodnými laboratóriami, ktoré posúvajú naše chápanie fyziky nad hranice, ktoré sa dajú skúmať v laboratóriách,“ uviedol Wiersema.
Príspevok bol publikovaný v publikácii Nature.
