காமா-கதிர் வெடிப்பிலிருந்து வரும் ஃபோட்டான்கள் சுட்டிக்காட்டப்பட்டுள்ளன

காமா-கதிர் வெடிப்புகள் முழு பிரபஞ்சத்திலும் மிகவும் உற்சாகமான நிகழ்வுகள், ஆனால் இப்போது வரை, இந்த வெளிப்பாடுகளுக்கான வழிமுறை ஒரு மர்மமாகவே உள்ளது.

சார்பியல் ஜெட் பற்றிய கலைஞரின் எண்ணம் ஒரு பெரிய நட்சத்திரத்தை உடைக்கிறது. காமா-கதிர் வெடிப்பு ஜெட் விரிவாக்கம் காமா-கதிர்களை (வெள்ளை புள்ளிகளால் குறிக்கப்படுகிறது) தப்பிக்க எவ்வாறு உதவுகிறது என்பதை நெருக்கமான குழு காட்டுகிறது. நீல மற்றும் மஞ்சள் புள்ளிகள் முறையே ஜெட் விமானத்திற்குள் புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரான்களைக் குறிக்கின்றன. (NAOJ).

முன்னோடி ஆராய்ச்சிக்கான ரிக்கன் கிளஸ்டரின் விஞ்ஞானிகள் மற்றும் ஒத்துழைப்பாளர்கள் நீண்ட காமா-கதிர் வெடிப்புகளால் உமிழப்படும் ஃபோட்டான்கள் - பிரபஞ்சத்தில் நிகழும் மிக சக்திவாய்ந்த நிகழ்வுகளில் ஒன்று - ஒளிமண்டலத்தில் உருவாகின்றன - காணக்கூடிய பகுதி “ சார்பியல் ஜெட் ”இது வெடிக்கும் நட்சத்திரங்களால் உமிழப்படுகிறது.

ஒரு பெரிய நட்சத்திரம் இடிந்து, கருந்துளை உருவாகும்போது, ​​மற்றும் ஒளியின் வேகத்தில் துகள் ஜெட் விமானங்களை வெடிக்கும் போது ஏற்படும் பொதுவான வகை காமா-கதிர் வெடிப்பைக் காட்டும் ஒரு எடுத்துக்காட்டு. (நாசா / ஜி.எஸ்.எஃப்.சி)

காமா-கதிர் வெடிப்புகள் பிரபஞ்சத்தில் காணப்பட்ட மிக சக்திவாய்ந்த மின்காந்த நிகழ்வு ஆகும், இது சூரியனை அதன் முழு வாழ்நாளிலும் வெளியிடும் அளவுக்கு ஒரு நொடியில் அல்லது அதிக சக்தியை வெளியிடுகிறது. அவை 1967 இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டாலும், இந்த மகத்தான ஆற்றலை வெளியிடுவதற்கான வழிமுறை நீண்டகாலமாக மர்மமாகவே இருந்தது. பல தசாப்தங்களாக ஆய்வுகள் நீண்ட வெடிப்புகள் - வெடிப்பின் வகைகளில் ஒன்று - பாரிய நட்சத்திரங்களின் மரணத்தின் போது வெளியேற்றப்பட்ட பொருளின் சார்பியல் ஜெட் விமானங்களிலிருந்து உருவாகின்றன என்பதை வெளிப்படுத்தின. இருப்பினும், ஜெட் விமானங்களிலிருந்து காமா கதிர்கள் எவ்வாறு தயாரிக்கப்படுகின்றன என்பது இன்றும் மர்மமாக மறைக்கப்பட்டுள்ளது.

நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸில் வெளியிடப்பட்ட தற்போதைய ஆராய்ச்சி, யோனெடோகு உறவு என்று அழைக்கப்பட்ட ஒரு கண்டுபிடிப்பிலிருந்து தொடங்கியது-ஜி.ஆர்.பி களின் ஸ்பெக்ட்ரல் பீக் எரிசக்தி மற்றும் உச்ச ஒளிர்வு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு ஜி.ஆர்.பி உமிழ்வின் பண்புகளில் இதுவரை காணப்பட்ட இறுக்கமான தொடர்பு - அதன் ஆசிரியர்களில் ஒருவரால் செய்யப்பட்டது . இது உமிழ்வு பொறிமுறையை விளக்குவதற்கு இதுவரை சிறந்த நோயறிதலை வழங்குகிறது, மேலும் காமா-கதிர் வெடிப்பின் எந்த மாதிரிக்கும் கடுமையான சோதனை.

தற்செயலாக, நீண்ட காமா-கதிர் வெடிப்புகள் தூரத்தை அளவிடுவதற்கு ஒரு "நிலையான மெழுகுவர்த்தியாக" பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதோடு, வகை 1A சூப்பர்நோவாக்களைக் காட்டிலும் கடந்த காலத்தை மேலும் ஆராய அனுமதிக்கிறது - பொதுவாக பயன்படுத்தப்படுகிறது, வெடிப்புகளை விட மங்கலானதாக இருந்தாலும். இது பிரபஞ்சத்தின் வரலாறு மற்றும் இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றல் போன்ற மர்மங்கள் பற்றிய நுண்ணறிவுகளைப் பெற முடியும்.

ஒரு கணம், ஒரு வகை 1a சூப்பர்நோவா ஒரு முழு விண்மீனையும் வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த ஒளிர்வு அவர்களை ஒரு சரியான 'நிலையான மெழுகுவர்த்தி' ஆக்குகிறது - இது வானியல் தூரங்களை அளவிட பயன்படும் ஒரு பொருள் (நாசா / ஈஎஸ்ஏ.)

ஜப்பானின் தேசிய வானியல் ஆய்வகத்தின் அட்டெருய், ரிக்கனின் ஹொகுசாய், மற்றும் யுகாவா இன்ஸ்டிடியூட் ஃபார் தியரிட்டிகல் இயற்பியலின் க்ரே xc40 உள்ளிட்ட பல சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்களில் நிகழ்த்தப்பட்ட கணினி உருவகப்படுத்துதல்களைப் பயன்படுத்தி, குழு “ஒளிமண்டல உமிழ்வு” மாதிரியில் கவனம் செலுத்துகிறது. GRB களின் உமிழ்வு பொறிமுறையின் முன்னணி மாதிரிகள்.

இந்த மாதிரி பூமியில் தெரியும் ஃபோட்டான்கள் சார்பியல் ஜெட் ஒளிமின்னழுத்தத்திலிருந்து வெளியேற்றப்படுகின்றன என்று கூறுகிறது. ஜெட் விரிவடையும் போது, ​​ஒளியை சிதறடிக்க குறைவான பொருள்கள் இருப்பதால், ஃபோட்டான்கள் அதற்குள் இருந்து தப்பிப்பது எளிதாகிறது. ஆகவே, “முக்கியமான அடர்த்தி” - ஃபோட்டான்கள் தப்பிக்கக்கூடிய இடம் - ஜெட் வழியாக கீழ்நோக்கி நகர்கிறது, முதலில் அதிக மற்றும் அதிக அடர்த்தியில் இருந்த பொருளுக்கு.

மாதிரியின் செல்லுபடியை சோதிக்க, சார்பியல் ஜெட் மற்றும் கதிர்வீச்சு பரிமாற்றத்தின் உலகளாவிய இயக்கவியல் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளும் வகையில் அதை சோதிக்க குழு புறப்பட்டது. பாரிய நட்சத்திர உறைகளில் இருந்து வெளியேறும் ஒரு சார்பியல் ஜெட் விமானத்திலிருந்து ஒளிச்சேர்க்கை உமிழ்வை மதிப்பிடுவதற்கு முப்பரிமாண சார்பியல் ஹைட்ரோடினமிகல் சிமுலேஷன்கள் மற்றும் கதிர்வீச்சு பரிமாற்றக் கணக்கீடுகளின் கலவையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், குறைந்த ஜி.ஆர்.பி களின் விஷயத்தில் குறைந்தபட்சம் அவை தீர்மானிக்க முடிந்தது. மிகப்பெரிய நட்சத்திரங்கள் சரிந்து - மாதிரி வேலை செய்தது.

இட்டோவின் முடிவுகளை கவனிக்கப்பட்ட யோனெடோகு உறவு (இடோ) உடன் ஒப்பிடுதல்

ஜெட்-நட்சத்திர தொடர்புகளின் இயல்பான விளைவாக யோனெடோகு உறவை மீண்டும் உருவாக்க முடியும் என்பதையும் அவற்றின் உருவகப்படுத்துதல்கள் வெளிப்படுத்தின.

முன்னோடி ஆராய்ச்சிக்கான கிளஸ்டரின் ஹிரோடகா இடோ கூறுகிறார்; "ஒளிமின்னழுத்த உமிழ்வு என்பது GRB களின் உமிழ்வு பொறிமுறையாகும் என்று இது உறுதியாகக் கூறுகிறது."

அவர் தொடர்கிறார்: “ஃபோட்டான்களின் தோற்றத்தை நாம் தெளிவுபடுத்தியிருந்தாலும், சரிந்துவரும் நட்சத்திரங்களால் சார்பியல் ஜெட் விமானங்கள் எவ்வாறு உருவாக்கப்படுகின்றன என்பது குறித்து இன்னும் மர்மங்கள் உள்ளன.

"எங்கள் கணக்கீடுகள் இந்த மிகப்பெரிய சக்திவாய்ந்த நிகழ்வுகளின் தலைமுறையின் பின்னணியில் உள்ள அடிப்படை வழிமுறையைப் பார்ப்பதற்கான மதிப்புமிக்க நுண்ணறிவுகளை வழங்க வேண்டும்."

ஆதாரங்கள்

அசல் ஆராய்ச்சி: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-09281-z

சிஸ்கோ ஊடகத்திலும் வெளியிடப்பட்டது