นี่คือการระเบิดของ “รังสีแกมมา” ที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบมา

นักวิทยาศาสตร์กำลังตรวจสอบแสงที่เหลือจากการระเบิดของรังสีแกมมาที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยบันทึกไว้ และสิ่งที่พวกเขาเห็นไม่สอดคล้องกับแบบจำลองทางทฤษฎีใดๆ

รูปที่ 1. การระเบิดของรังสีแกมมาที่สว่างที่สุดที่เคยบันทึกไว้เมื่อวิวัฒนาการผ่านไป ในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2022 (อ้างอิง: Livescience)

นี่คือการระเบิดของรังสีแกมมา (Gamma-ray) ที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบได้เผยให้เห็นความลึกลับใหม่ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาอย่างละเอียดยิ่งขึ้น ในเอกสารใหม่สองฉบับ ฉบับหนึ่งเผยแพร่ในวันที่ 28 มีนาคม ค.ศ. 2023 ในจดหมายวารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์ (The Astrophysical Journal Letters) และอีกฉบับเผยแพร่บนเซิร์ฟเวอร์เตรียมพิมพ์ arXiv และส่งเพื่อตีพิมพ์ในวารสารดาราศาสตร์ธรรมชาติ (Nature Astronomy) โดยนักดาราศาสตร์พบว่าวิวัฒนาการของคลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดมหึมาที่เห็นในปี ค.ศ. 2022 นั้นช้ากว่าแบบจำลองที่คาดการณ์ไว้ ทำให้เกิดคำถามว่าการปลดปล่อยพลังงานมีวิวัฒนาการอย่างไรระหว่างการระเบิดของรังสีแกมมาที่ทรงพลังเป็นพิเศษ

เป็นเรื่องยากมากสำหรับแบบจำลองที่มีอยู่แล้วในการจำลองวิวัฒนาการอย่างช้าๆของจุดพลังงานสูงสุดที่เราสังเกตเห็น เจมส์ เหลียง (James Leung) นักศึกษาปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยซิดนีย์ ผู้ร่วมเขียนบทความดาราศาสตร์ธรรมชาติ นั่นหมายความว่าเราต้องปรับปรุงและพัฒนาแบบจำลองเชิงทฤษฎีใหม่เพื่อทำความเข้าใจการระเบิดที่รุนแรงที่สุดในจักรวาล

รูปที่ 2. การระเบิดของรังสีแกมมาแบบยาว ซึ่งเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดของการปะทุของรังสีแกมมา (อ้างอิง: Livescience)

การปะทุของรังสีแกมมา (Gamma-ray bursts: GRBs) เป็นการกะพริบของแสงรังสีแกมมาสั้นๆที่สว่างไสว ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นการระเบิดที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาลของเรานับตั้งแต่เกิดบิ๊กแบง การปะทุของรังสีแกมมาจะถูกปลดปล่อยออกมาระหว่างการระเบิดของดาวฤกษ์หรือซุปเปอร์โนวาที่รุนแรง เมื่อดาวฤกษ์ที่กำลังจะหมดเชื้อเพลิงและพังทลายลงเป็นดาวนิวตรอนหรือแม้แต่หลุมดำ การปะทุที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยเห็นมาหรือที่เรียกว่า GRB 221009A ถูกตรวจพบครั้งแรกเมื่อวันที่ 9 ตุลาคม ค.ศ. 2022 โดยกล้องโทรทรรศน์รังสีแกมมาและรังสีเอกซ์ ซึ่งซูเปอร์โนวาที่น่าจะทำให้เกิดการระเบิดนั้นอยู่ห่างจากโลกไปถึง 2.4 พันล้านปีแสง

ในขณะที่การระเบิดเกิดขึ้นเพียงไม่กี่วินาที มันทิ้งแสงระเรื่อของการปล่อยแสงทั่วสเปกตรัมแสงที่อาจจะคงอยู่เป็นเวลาหลายปี ธารา เมอร์ฟี่ (Tara Murphy) นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยซิดนีย์และผู้เขียนร่วมของกล่าว เจมส์เสริมว่าในขั้นต้นมีการระเบิดไปข้างหน้าอย่างสว่างไสวซึ่งเกิดจากวัสดุที่ถูกขับออกมาโดยการระเบิดของรังสีแกมมา ตามด้วยการกระแทกย้อนกลับกลับเข้าไปในเมฆของการระเบิดออก แรงกระแทกทั้งสองทำให้เกิดแสงระเรื่อ

นักวิจัยเริ่มรวบรวมข้อมูลจากแสงระเรื่อนี้ภายในสามชั่วโมงหลังจากตรวจพบการระเบิดของรังสีแกมมาครั้งแรก โดยพบว่าการระเบิดนั้นสว่างกว่าการระเบิดใดๆที่เคยตรวจพบถึง 70 เท่า มีแนวโน้มว่าการระเบิดของรังสีแกมมาขนาดนี้เท่ากับเหตุการณ์ 1 ใน 10,000 ปี ตามรายงานของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยซิดนีย์

รูปที่ 3. การระเบิดของรังสีแกมมาที่สว่างที่สุดที่เคยบันทึกไว้เมื่อวิวัฒนาการผ่านไป ในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2022 (อ้างอิง: Astrophysical Journal)

นักดาราศาสตร์ยังไม่พบสัญญาณใดๆของซูเปอร์โนวาที่กระตุ้นการระเบิดของรังสีแกมมา แต่พวกเขาสงสัยว่าการระเบิดของดาวฤกษ์ส่งผลให้เกิดหลุมดำใหม่ตำแหน่งที่อยู่ไกลออกไปของการปะทุซึ่งอยู่ในทิศทางของกลุ่มดาวคนิตตา (Constellation Sagitta) หรือลูกศร (Arrow) ซึ่งอยู่หลังดวงอาทิตย์จากมุมมองของโลกในเดือนธันวาคม ค.ศ. 2022 และปรากฏขึ้นอีกครั้งในช่วงกลางเดือนกุมภาพันธ์เท่านั้น ซึ่งเป็นแนวสายตาที่ชัดเจนจะช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถวัดแสงระเรื่อที่เหลืออยู่จากการปะทุได้อีกครั้ง

อ้างอิง: Livescience, Astrophysical Journal

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *