감마선에 관한 모든 것

별이 블랙홀로 무너질 때, 감마선 버스트는 엄청나게 활기차게 폭발하는 것으로 생각됩니다. 과학자들은 빅뱅 이후 가장 강력하고 밝은 폭발이 발생할 가능성이 높다고 생각합니다.

가장 짧은 감마선 버스트조차도 태양이 100 억 년 동안 생산하는 것보다 더 많은 에너지를 방출 할 수 있습니다.

지금까지 과학자들은 은하계에서 멀리 떨어진 먼 은하 에서이 감마선 버스트 만 관찰했습니다. 과학자들은 감마선 버스트가 너무 활기차고 드물기 때문에 멀리 떨어진 은하에서만 감지되기 때문에 극히 드문 우주 사건 일 가능성이 높다고 생각합니다.

이 감마선 버스트와 그 기원은 고 에너지 천문학에서 가장 큰 미스터리 중 하나입니다.

감마선과 감마선 버스트는 무엇입니까?

감마선은 전자기 방사선의 한 유형이며 가장 활력이 넘치는 빛의 빛입니다. 이 광선은 가장 짧은 파장 전자기파로 구성되어 있으며 X- 레이, UV 광 및 전자 레인지와 같은 다른 유형의 전자기 방사선보다 짧습니다.

감마선 버스트 (또는 GRB)는이 광선의 강력한 폭발입니다.

개별 버스트는 지속 시간이 크게 다를 수 있습니다. 대부분의 버스트는“긴 버스트”이며 2 초 이상 지속됩니다. 버스트의 작은 부분은 2 초 미만의 짧은 버스트입니다.

일부 버스트는 매우 긴 버스트이며 10,000 초 (166 분 또는 2.7 시간) 이상 지속됩니다. 과학자들은 지금 까지이 초 긴 버스트의 소수만 확인했습니다.

GRB가 발생하면 우주에서 감마선 사진의 가장 밝은 소스를 간단히 제공합니다.

감마 광선의 초기 버스트 후에는 일반적으로 X- 레이와 같은 더 긴 파장 전자기 방사선의 방출이 발생합니다.

감마선 버스트의 원인은 무엇입니까?

과학자들은 대량의 GRB가 진화의 마지막 단계에서 블랙홀로 별의 붕괴, 특히 금속이 적은 금속을 포함하는 별이 붕괴 된 것으로 생각합니다.

하이퍼 르노바 또는 붕괴라고 불리는이 붕괴는 별의 핵심 근처에있는 물질이 별의 중심을 향해 급락하여 강조 디스크를 형성합니다.

이 문제는 새로 형성된 블랙홀에 속하며 블랙홀의 회전 축을 따라 거의 가벼운 속도로 가속 된 물질의 빔을 만듭니다. 이 제트기는 붕괴 된 별의 표면을 통해 폭발하여 감마선 버스트로 방출되는 에너지를 방출합니다.

일부 모델에서 블랙홀은 대신 매우 강력한 자기장을 갖는 중성자 별 유형입니다. 그렇지 않으면 모델은 대부분 동일하게 유지됩니다.

붕괴 모델은 모든 유형의 감마선 버스트를 설명하지 못할 수 있습니다. 2 초 미만의 지속 시간이있는 짧은 감마선 파열이 별 형성이없고 거대한 별이없는 시스템에서 발생한다는 증거가 있습니다. 이 시스템에서 나오는 감마선 버스트는 대신 두 개의 중성자 별의 합병과 블랙홀의 형성에서 나올 수 있습니다.

과학자들은 또한 감마선 버스트의 기원에 대한 수많은 대안 이론을 제안했습니다. 가능한 기원은 중성자 별과 블랙홀의 합병, 중성자 별의 붕괴 및 원시적 인 블랙홀의 증발 - 빅뱅 직후에 형성된 가상의 고대 블랙홀의 증발이 포함됩니다.

감마선 버스트의 역사

감마선 버스트는 1960 년대 후반부터 천문학 자에게만 알려져 왔습니다. 첫 번째 감마선 버스트는 냉전의 높이에서 핵 시험을 감지하기 위해 구축 된 미국이 설계된 위성 그룹 인 Vela 위성에 의해 의도하지 않게 관찰되었습니다.

천문학 자들이 감마선 버스트를 적극적으로 찾기 시작하기까지는 20 년이 걸리지 않을 것입니다. 1991 년 과학자들은 하늘의 어느 곳에서나 감마선 버스트를 감지하고 찾는 모니터링 프로그램 인 BATSE (Burst and Dandient Source Experiment)를 통해 Compton Gamma Ray 전망대를 시작했습니다.

Batse 프로그램은 하루에 대략 1 개의 감마선 버스트를 감지 했으며이 버스트는 하늘을 가로 질러 균등하게 분포되어 있음을 발견했습니다. 이는 우주의 모든 곳에서는 코스모스의 특정 부분에 집중되지 않고 다양한 유형의 은하에서 일어나고 있음을 시사합니다.

이 프로그램은 또한 과학자들이 다양한 유형의 감마선 버스트를 분류하기 시작할 수있게 해주었다. 처음에 천문학 자들은 2 ~ 30 초 동안 지속 된 두 가지 범주의 감마선 버스트와 2 초도 채되지 않은 두 가지 범주를 확인했습니다.

Batse가 출시 된 이후 몇 년 동안 전 세계 과학자들은 다른 여러 프로그램을 시작했습니다.

이 프로그램은 30 초 이상 지속되는 매우 긴 버스트를 포함하여 다양한 감마선 버스트를 확인했습니다. 과학자들은 또한 하늘에서 어디에서 발생하든 감마선 버스트를보다 효과적으로 추적 할 수있는 새로운 모니터링 프로그램을 개발하고 있습니다.

감마선은 지구상의 생명을 위협합니까?

GRB에 의해 생성 된 높은 수준의 에너지는 우리가 알고있는 삶에 파괴적인 영향을 미칠 가능성이 높습니다. 파열로 인한 에너지 외에도 유기 물질에 손상을 입히는 Gamma Rays는 DNA를 손상시킬 수 있으며 잠재적으로 생명에 오래 지속되는 영향을 줄 수 있습니다.

과학자들은 GRB가 알려진 우주 전체에서 발생한다고 믿고 있지만 과학자들은 아직 은하수 내에서 감마선 버스트를 감지하지 못했습니다. 가장 가까운 관찰 된 감마선 버스트는 130,000,000 광년 떨어져있었습니다.

GRB가 5,000 ~ 8,000 광년 내에서 지구에 충분히 가까워지고 지구를 직접 지적했다면 전 세계의 생태계에 치명적인 영향을 줄 수 있습니다. 천문학 자들은이 사건이 거의 가능하지 않다는 데 동의합니다. 최소한 전례가없는 것입니다.

은하수에서 GRB의 잠재적 인원

은하수에는 초신성에 가까워지고 붕괴 될 때 감마선 버스트를 생산할 수있는 몇 개의 스타 시스템이 있습니다. APEP, 지구에서 8,000 광년이 걸리는 트리플 스타 시스템과 폭발 직전에 스타가 포함되어 있습니다.

그러나 감마선 버스트에 대한 지식은 주로 우주의 진화의 초기 단계에서 나타난 금속 가루 은하에서 비롯됩니다. 은하수와 같이 많은 금속이 풍부한 더 많은 진화 은하에서 초신성이 감마선 버스트로 이어질 지 알기가 어렵습니다.

은하수에서 감마선 버스트 세대의 모든 알려진 후보자들도 지구에서 충분히 멀리 떨어져있어 결과적인 버스트가 지구에 영향을 미치지 않을 가능성이 높습니다. 감마선 버스트가 지구에 생명을 불러 일으킬 정도로 가깝게 비롯된 경우에도 실제로 지구에 영향을 미치려면 올바른 방향에 있어야합니다.

감마선 버스트는 유기물에 심각한 손상을 일으킬 가능성이 있지만, 우리는 아마도 곧 지구의 생명에 영향을 미치는 파열에 대해 걱정할 필요가 없을 것입니다.