과학의 가장 큰 위업 중 하나는 우리가 어디에서 왔는지, 즉 개별 사람들, 종, 심지어 행성으로서, 그러나 stuff 로 묘사 한 것입니다. , 우리가 만든 바로 그 자료. 빅뱅은 우리 삶의 모든 기본 입자, 즉 전자와 양성자와 중성자를 구성하는 쿼크를 만들어 냈습니다. 그 초기에 전체 우주는 원시적 혼란에서 물질을 만들었습니다. 그러나 강력한 용광로는 우주가 확장되면서 냉각되었으며, 초기 요리 라운드는 세 번째로 가장 빛나는 리튬보다 무거운 수의 원자를 생산하지 않았다. 우주가 그곳에서 창조를 중단했다면 지루했을 것입니다.
매력적이고 친숙한 이야기에서 실제로는 취침 시간 안락한 독서 (어쨌든 천문학자를 위해) 죽어가는 별들이 우주에 나머지 문제를 공급했습니다. 죽어가는 별의 외부 층의 초신성 및 기타 강력한 과정은 작은 핵을 함께 용접하여 무겁고 무거운 원자 핵을 만들었습니다. 그 관찰은 칼 사간의 유명한 선 :우리와 일상 생활의 다른 모든 대상은 스타 물건입니다.
그러나 그 낭만적 인 이야기는 완벽하지 않습니다. 죽어가는 별에서는 특정한 무거운 핵이 크게 만들어지지 않으므로 우리가 보는 다양한 요소는 다른 곳에서 나왔을 것입니다. 하지만 어디? 한 가지 가능성은 우주의 가장 이상한 것 중 일부를 포함합니다. 이 기괴한 신체 사이의 충돌로 인해 짧은 기간의 감마선 버스트 (GRB)로 알려진 매우 밝은 폭발이 발생합니다. 이 빅뱅은 금과 다른 큰 원자 핵을 만들기에 적합한 성분과 충분한 에너지를 제공합니다. GRB는 1960 년대 후반에 처음 발견되었으며, 위성은 불법 핵 실험을 발견하기 위해 설계된 위성이 대신 깊은 공간에서 감마 광선의 변칙적 인 플레어를 발견했습니다. (핵 실험으로 착각 할 수있는 다른 사건에 대한 관련 게시물을 참조하십시오.) 1973 년에 군대가 감마선 버스트의 발견을 분류했을 때, 천문학 자들은 그들이 무엇인지 알아 내려고 노력했다.
감마선은 본질적으로 천문학에서 공부하기가 어렵습니다. 그들은 지구의 대기를 뚫지 않고 일반 방사선 거울을 반영하지 않으며, (군사 비밀과 함께) 어려움은 감마선 버스트 미스터리의 해결책을 지연 시켰습니다. 실제로, 전체 회의는 은하수 내부 또는 외부에서 일어나고 있는지에 대한 기본적인 질문을 포함하여 GRB의 본질을 토론하는 데 전념했습니다. BATSE (Burst and Transient Source Experiment)가 시작되면서 1990 년대에 좋은 데이터의 부족이 바뀌기 시작했습니다. 과학자들은 Batse를 사용하여 GRB가 두 가지 기본 품종, 즉 약 2 초 이하로 폭발하고 사라지는 단기간 GRB와 몇 분 동안 남아있는 장기 품종입니다. 1997 년 약 1997 년 이후의 추가 증거는 GRB가 실제로 은하수 외부에서 온 것으로 나타났습니다. 너무 멀리 볼 때 너무 밝아지는 에너지. 이것들은 모두 가장 큰 강타 중 일부이며, 여전히 지구상에서 우리에게 문자 그대로 수십억 년이 지났습니다.
결국 더 밝고 더 일반적 인 장기 GRB는 극도의 초신성이라는 것이 분명해졌습니다. 매우 거대한 별의 폭발. 초신성은 별 형성 지역에서 발생합니다. 많은 높은 질량 별이 빠른 수명주기를 거쳐 폭발하는 곳입니다. 그러나 무거운 원소의 주요 원천으로 생각되는 짧은 기간 Grbs는 다른 것처럼 보였습니다. 2005 자연 Derek Fox와 동료들의 종이는 X- 선 및 무선 관찰을 사용하여 특정 단기 GRB의 위치를 정확히 지적하여 초신성을 보유 할 가능성이 높은 은하의 영역에 있지 않음을 분명히 보여주었습니다. 과학자들은 이미 초신성이 단기간 GRB를 유발하고 중성자-스타-콜리전 가설을 향한 아이디어에 반대하고있었습니다. 그것은 폭발의 간결함 때문입니다. 일반적인 별은 폭발하는 데 2 초 이상 걸리며, 그 과정에서 많은 핵 충돌과 다른 재미있는 일이 일어나고 있습니다.
.대조적으로 중성자 별 사이의 충돌은 각 별의 질량이 지구 도시의 직경에 대략 구체에 포장되기 때문에 매우 빠르게 발생합니다. (나는 외계인 도시 크기를 사용하지 않는다고 추측한다.) 원자로 만들어지는 대신, 그것들은 핵 물질의 한 형태이다 :중성자와 다른 입자는 뜨거운 소형 구체에 걸려있다. 초신성이 수소 폭탄 인 경우 중성자 별 충돌은 신들에게 적합한 입자 콜리드입니다. 그러한 짧은 시간에 압축 및 방출 된 에너지의 양은 우주에서 타의 추종을 불허합니다.
Lead Nuclei가 빛의 속도의 높은 부분에서 서로 부딪히는 상대 론적 무거운 이온 충돌기와 마찬가지로, 중성자-스타 충돌은 일종의 용융 및 개혁을 초래하며, 여기서 구성 핵 입자가 흥미롭고 흥미로운 방식으로 재결합됩니다. Hshort- 기간 GRB의 한 가지 결과는 중성자가 많은 새로운 중성자를 가진 새로운 무거운 원자를 생성 한 것입니다. 우주의 거의 모든 금과 Europium과 같은 희귀 한 금속은 이러한 충돌에서 태어 났을 것입니다.
작년에 두 그룹은 또 다른 GRB를 관찰하고 충돌 중간-별 가설에 찬성하여 더 강력한 증거를 수집했습니다. 천문학 자들은 여전히 GRB의 생성물을 새로운 별과 행성의 원료에 통합 할 수있는 방법에 대한 문제를 포함하여 일부 미스터리를 해결해야합니다. 그러나 이러한 타이틀 충돌이 우주의 가장 중요한 단조물 중 하나라는 것은 분명합니다.
각주 :
(1) 과학에 대한 논쟁은 데이터가 부족할 때 대부분 흥미 롭기 때문에 지난 세기의 GRB에 대한 회의의 세부 사항은 오늘날 역사적으로 중요한 과학적 가치가 아닙니다. 그가 사무실을 정리할 때이 회의에서 약 100 페이지의 철저한 구식 문서를 입금했습니다. 나는 최근 버지니아에서 오하이오로 이사하는 동안 그들을 잃어 버렸습니다. 죄송합니다, 돈!
(2) 짧은 기간 GRB는 "단단한"또는 고 에너지 감마선을 생성하기 때문에 "단거리 버스트"라고도합니다. (짧은 버스 버스트는 종종 SHBS로 약칭되는데, 나는 내 머리에“shub”를 발음하는 것을 좋아합니다. 나는 Neal Stephenson을 비난합니다.)
Matthew Francis는 물리학 자, 과학 작가, 공개 연설자, 교육자 및 Jaunty Hats의 빈번한 착용자입니다. 그는 현재 작업 제목 와 함께 우주론에 관한 책을 쓰고 있습니다. 뒷골목, 어두운 하늘 :우주 여행 .
