انفجار كوني يكشف كيف يولد ضوؤه ⚡ экспресс
لتفسير خطوط الانبعاث المتطورة التي تم اكتشافها لأول مرة بشكل موثوق في انفجار غاما GRB 221009A في نطاق يتراوح بين 37 و6 ميجا إلكترون فولت، تم اقتراح سيناريو جديد. تتعرض الفوتونات المتولدة من فناء أزواج الإلكترون-بوزيترون لعملية كومبتنة عكسية (down-Comptonization) أثناء التطور الديناميكي للانفجار. واستطاع النموذج الذي يراعي ديناميكا انفجار غاما إعادة إنتاج التغيرات المرصودة في الطاقة المركزية وعرض الخط وتدفقه، وفرض قيودًا صارمة على آليات توليد خطوط الانبعاث عالية الطاقة. وتحدد هذه النتائج اتجاهًا جديدًا في أبحاث الانفجارات الكونية القصوى.
في أكتوبر 2022، ترك ألمع توهج لأشعة غاما GRB 221009A بصمات ضوئية واضحة - خطوط الانبعاث، التي تُعرف بها العناصر الكيميائية. انخفضت طاقتها من 37 إلى 6 ميغا إلكترون فولت (أعلى بملايين المرات من طاقة الضوء المرئي) - مثل كرة البلياردو التي تفقد سرعتها بعد سلسلة من الاصطدامات. على عكس النجوم، حيث يتسارع الضوء عادةً، هنا برد الضوء بسرعة.
بدأ ولادة الفوتونات بفعل فناء الإلكترونات مع البوزيترونات - تحول كامل للمادة إلى إشعاع، وهو ما تأمل فيه بول ديراك. ثم يبدأ 'البلياردو': اصطدم كل فوتون بالإلكترونات مراراً وفقد جزءاً من طاقته. هذا التشتت، الذي اكتشفه آرثر كومبتون، يعمل هنا على خفض الطاقة. النموذج أنتج بدقة كيفية تغير سطوع وعرض هذه الخطوط.
تضع هذه الآلية القواعد لإشارات مماثلة في انفجارات كونية أخرى - من اندماجات النجوم النيوترونية إلى الانهيارات في المستعرات العظمى.
🎯 كان توهج غاما GRB 221009A ساطعاً لدرجة أنه لثوانٍ قليلة أمكن رؤية وهجه المتأخر حتى بالتلسكوبات الهواة - وهو رقم قياسي لأحداث من هذا النوع.