حل لغز ألمع انفجار كوني شوهد على الإطلاق

وتعرضت الأرض في أكتوبر 2022 لانفجار غاما وُصف بأنه "الألمع في كل العصور" (BOAT).

وسُجل الانفجار الفضائي بواسطة التلسكوبات في جميع أنحاء العالم، وأطلق عليه اسم GRB 221009A. وبعد أشهر من انفجاره الأولي، وصف العلماء الذين يدرسون GRB 221009A بنية غير عادية لنفث المواد التي تم طردها أثناء الانفجار والتي قد تفسر الطبيعة المتطرفة لـ GRB 221009A ولماذا ظل الوهج اللاحق مرئيا لفترة طويلة بعد الحدث.

وكان سطوع انفجار أشعة غاما هذا، شديدا للغاية لدرجة أن الأجهزة العلمية كافحت لقياسه. وفي غضون ثوان قليلة، تمكن الانفجار من إنتاج نفس القدر من الطاقة الذي تنتجه الشمس طوال حياتها بأكملها.

ويُعتقد أن انفجار أشعة غاما GRB 221009A، اندلع عندما انهار نجم ضخم في ثقب أسود. لكن العلماء لم يكونوا متأكدين من سبب هذا القدر من السطوع في الكون.

ويعتقد العلماء الآن أنهم توصلوا إلى حل اللغز الكامن وراء شدة سطوع انفجار أشعة غاما هذا.

ووفقا لورقة بحثية جديدة نُشرت في مجلة Science Advance، كان الانفجار الأولي GRB 221009A مائلا بزاوية مباشرة نحو الأرض وجرّ أيضا كمية كبيرة غير معتادة من المواد النجمية في أعقابه.

واقترح العلماء أن سطوع الانفجار الذي حدث على بعد 2.4 مليار سنة ضوئية من الأرض، كان نتيجة لزاوية الانفجار، إلا أن بعض الغموض ظل قائما: حواف الانفجار لا يمكن رئيتها.

وقال هندريك فان إيرثين من جامعة باث: "إن التلاشي البطيء للوهج اللاحق ليس سمة من سمات تدفقات الغاز الضيقة، ومعرفة ذلك جعلنا نشك في وجود سبب إضافي لشدة الانفجار، وقد أثبتت نماذجنا الرياضية ذلك".

وتابع: "يُظهر عملنا بوضوح أن انفجار أشعة غاما كان له هيكل فريد، حيث كشفت الملاحظات تدريجيا عن تفجّر ضيق مدمج في تدفق أوسع للغاز حيث من المتوقع عادة أن يكون هناك تدفق معزول".

ويساعد اكتشاف أن للانفجار تدفقات مختلفة عن تلك الموجودة عادة في مثل هذه الأحداث القوية على تفسير السلوك غير المعتاد، ولكنه يُظهر أيضا أن انفجارات أشعة غاما لا تتصرف دائما كما هو متوقع.

وأوضح إيرثين: "تحتاج تدفقات انفجار أشعة غاما إلى المرور عبر النجم المنهار الذي تشكلت فيه، وما نعتقد أنه أحدث الاختلاف في هذه الحالة هو مقدار الاختلاط الذي حدث بين المادة النجمية والتدفقات، بحيث استمر الغاز المسخن بالصدمة في الظهور في خط رؤيتنا حتى النقطة التي كان من الممكن أن يضيع فيها أي توقيع لانفجار مميز في الانبعاث الكلي من الوهج". 

المصدر: إندبندنت