วอชิงตัน ดี.ซี. — นักดาราศาสตร์สามารถติดตามรังสีแกมมา ซึ่งเป็นรูปแบบของแสงที่มีพลังมากที่สุดเป็นครั้งแรก ไปยังกาแลคซีที่กำลังเกิดความวุ่นวายของดาวฤกษ์ การค้นพบซึ่งเผยให้เห็นแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาของกาแล็กซีประเภทใหม่ไม่ใช่เรื่องที่คาดไม่ถึง แต่มันให้คำใบ้ใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของรังสีคอสมิก จำนวนมาก โปรตอนความเร็วสูง และอนุภาคมีประจุอื่นๆ ที่มีพลังงานสูงเป็นพิเศษที่ถล่มโลก
รังสีคอสมิกติดตามไปยังศูนย์กลางการเกิดของดาวฤกษ์
นักวิจัยตรวจพบรังสีแกมมาจากกาแล็กซี M82 (ภาพสีผิดเพี้ยนแสดงการปล่อยรังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงมาก) รังสีแกมมาเป็นหลักฐานว่าบริเวณการก่อตัวของดาวฤกษ์ (แสดงในที่นี้เป็นดาวดำ) ในดาราจักร เช่น M82 เป็นแหล่งกำเนิดของรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงถึงสี่ล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์
VA เหล็ก/CFA
ตามทฤษฎีที่แพร่หลาย รังสีคอสมิกถูกเร่งให้มีพลังงานหลายพันล้านถึงล้านล้านโวลต์อิเล็กตรอนโดยคลื่นกระแทกที่ขยายตัวซึ่งเกิดขึ้นเมื่อดาวมวลสูงระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา (รังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงกว่านั้นคิดว่าถูกขับเคลื่อนโดยหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซี่) สนามแม่เหล็กของดาราจักรที่บิดเบี้ยวทำให้อนุภาค ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโปรตอนและอนุภาคที่มีประจุอื่นๆ กระเด้งไปมาเหมือนลูกปิงปองระหว่าง แบบจำลองแนะนำว่าคลื่นกระแทกที่กำลังลุกลามและบริเวณที่อยู่ด้านหน้า ทำให้อนุภาคมีพลังงานสูงเหล่านี้
ดาวฤกษ์ขนาดใหญ่มีชีวิตอยู่เพียงไม่กี่ล้านปีก่อนจะระเบิด ซึ่งเป็นการกระพริบตาในแง่ดาราศาสตร์ กาแล็กซีที่ผลิตดาวเกิดใหม่จำนวนมากจึงมีดาวฤกษ์ที่กำลังจะตายจำนวนมากที่ระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวาและควรมีรังสีคอสมิกจำนวนมาก
การทดสอบทฤษฎีที่ว่าคลื่นกระแทกซูเปอร์โนวาสร้างรังสี
คอสมิกนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสนามแม่เหล็กของดาราจักรเบี่ยงเบนทิศทางการเดินทางของอนุภาคที่มีประจุทั้งหมด รวมทั้งรังสีคอสมิก ทำให้นักดาราศาสตร์ไม่สามารถติดตามอนุภาคพลังงานสูงสุดใดๆ ได้ ซึ่งสามารถหลบหนีได้ สนามแม่เหล็ก — กลับไปยังกาแลคซี่บ้านเกิดของพวกเขา
แต่เมื่อรังสีคอสมิกชนกับนิวเคลียสของอะตอมอื่นๆ ในก๊าซหรือฝุ่นรอบๆ พวกมันจะสร้างรังสีแกมมา ซึ่งเป็นรูปแบบแสงที่มีพลังมากที่สุด และแตกต่างจากอนุภาคมีประจุ แสงไม่สามารถบิดงอได้ด้วยสนามแม่เหล็ก
กล้องโทรทรรศน์รังสีแกมมารุ่นใหม่ ซึ่งรวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีแกมมา Fermi ที่เปิดตัวในปี 2008 และ VERITAS ซึ่งเป็นอาร์เรย์ของกล้องโทรทรรศน์ 12 เมตรสี่ตัวบนยอดเขาฮอปกินส์ในรัฐแอริโซนา ประสบความสำเร็จในการตรวจจับรังสีแกมมาจากกาแลคซีสามแห่งที่มีความเข้มข้นสูง คลื่นของการเกิดดาว การค้นพบนี้ช่วยยืนยันความเชื่อมโยงระหว่างซุปเปอร์โนวากับรังสีคอสมิก
นักวิจัยรายงานการค้นพบนี้เมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายนที่งาน Fermi Symposium ปี 2009 (ตั้งชื่อตามกล้องโทรทรรศน์ Fermi ซึ่งเป็นจุดสนใจหลักของการประชุม) VERITAS สังเกตรังสีแกมมาตั้งแต่ 700 พันล้าน eV ถึงหลายล้านล้าน eV จากกาแลคซี M82 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 12 ล้านปีแสง M82 ถูกจัดประเภทเป็นกาแล็กซีแบบดาวกระจาย เนื่องจากภายในบริเวณเล็กๆ ตรงกลาง มันสร้างดาวฤกษ์ในอัตราที่สูงกว่าทางช้างเผือกทั้งทางช้างเผือกถึง 10 เท่า
แม้ว่า M82 จะเป็นหนึ่งในกาแล็กซีแบบกระจายแสงที่อยู่ใกล้ที่สุด แต่ “เราใช้เวลาสองปีในการสังเกตการณ์ M82 ทั้งหมดเพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมด” Wystan Benbow นักวิจัยของ VERITAS จาก Smithsonian Astrophysical Observatory ในเคมบริดจ์ กล่าว กาแล็กซีแบบกระจายจำนวนมากของดาวกระจายก่อให้เกิด กระจายแสงรังสีแกมมาซึ่งมีความสว่างประมาณหนึ่งในล้านของดาราจักรที่มีหลุมดำมวลมหาศาลที่ยังคุกรุ่นอยู่ใจกลาง ซึ่งเป็นดาราจักรประเภทเดียวที่กล้องโทรทรรศน์รังสีแกมมาเคยบันทึกการแผ่รังสีไว้ก่อนหน้านี้
การค้นหารังสีแกมมาในกาแล็กซีแบบกระจายแสง “มีการคาดการณ์ไว้นานแล้ว แต่ไม่มีใครเคยทำมาก่อนในปีนี้” Benbow กล่าว ซึ่งทีมของเขารายงานการค้นพบทางออนไลน์ในวันที่ 1 พฤศจิกายนในNature
กล้องโทรทรรศน์รังสีแกมมา Fermi ซึ่งบันทึกรังสีแกมมาพลังงานต่ำกว่า VERITAS ยังพบแกมมาจาก M82 และจากดาราจักรดาวกระจายอื่น NGC 253 รายงาน Keith Bechtol จากห้องปฏิบัติการเร่งความเร็วแห่งชาติ SLAC ใน Menlo Park, Calif นอกจากนี้ เฟอร์มีบันทึกการเรืองแสงของรังสีแกมมาแบบกระจายจากบริเวณที่ก่อตัวดาวฤกษ์ที่รุนแรงในเมฆแมคเจลแลนใหญ่ ซึ่งเป็นดาราจักรบริวารขนาดเล็กของทางช้างเผือก Jürgen Knödlseder จากศูนย์การศึกษาการแผ่รังสีอวกาศในตูลูส ประเทศฝรั่งเศส กล่าว
เมฆแมกเจลแลนใหญ่อยู่ใกล้ทางช้างเผือกมากพอที่ Knödlseder และเพื่อนร่วมงานของเขาสามารถบอกได้ว่ารังสีแกมมาจากบริเวณที่มีก๊าซไอออไนซ์สูง สถานที่ดังกล่าวเป็นสถานที่ซึ่งคาดว่าจะมีดาวฤกษ์มวลมากซึ่งผลิตรังสีไอออไนซ์อยู่ทั่วไป Knödlseder กล่าวว่า การค้นพบนี้ “บ่งชี้ว่าบริเวณที่ก่อตัวดาวมวลมากเป็นแหล่งกำเนิดหลักของรังสีคอสมิกในเมฆแมกเจลแลนใหญ่” Knödlseder กล่าว
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
