والنتيجة هي تسجيل انفجار قصير الأمد لأشعة غاما - وهو أحد أكثر الدفقات نشاطا على الإطلاق، وواحد من ألمع الشفق المتأخر الذي رأيناه على الإطلاق. ويمكن أن تساعد البيانات العلماء في معرفة المزيد عن هذه الأحداث المتطرفة، وتأثيرها على الفضاء المحيط بها.
وهناك فاصل زمني مذهل للحدث، يبدو أن ضوءه قطع حوالي 6 إلى 9 مليارات سنة ضوئية عبر الكون، ليتم التقاطه بواسطة Atacama Large Millimeter/Subsillimeter Array (ALMA) في نوفمبر 2021.
وقال الفيزيائي وين فاي فونغ، من جامعة نورث وسترن: "كانت هذه الدفعة القصيرة من أشعة غاما هي المرة الأولى التي حاولنا فيها مراقبة مثل هذا الحدث باستخدام ALMA. من الصعب جدا الحصول على توهجات لاحقة لرشقات نارية قصيرة، لذلك كان من المدهش مشاهدة هذا الحدث ساطعا للغاية. وبعد سنوات عديدة من مراقبة هذه الانفجارات، يفتح هذا الاكتشاف المفاجئ مجالا جديدا للدراسة، لأنه يحفزنا على ملاحظة العديد من المزيد من هذه مع ALMA، ومصفوفات التلسكوبات الأخرى، في المستقبل".
وفي غضون 10 ثوان فقط، يمكن أن يبعث انفجار أشعة غاما طاقة أكثر مما يبعث نجم مثل الشمس خلال 10 مليارات سنة.
وكما رأينا في أول اصطدام نجم نيوتروني لوحظ على الإطلاق، فإن في مثل هذه الانفجارات يتم تشكيل العناصر الأثقل من الحديد وإطلاقها في الكون. ونحن نعلم أن اصطدامات النجوم النيوترونية تنتج نوعا من انفجار أشعة غاما يُعرف باسم انفجار أشعة غاما قصير المدى، أو SGRB. وتستمر هذه الأجزاء في جزء من الثانية فقط، وتترك وراءها شفقا ساطعا حيث تصطدم المقذوفات من الانفجار وتتفاعل مع غاز وسط بين النجوم.
وعادة، لا يتم ملاحظة SGRBs في الأطوال الموجية الراديوية، ما قد يجعل تفسيرها صعبا بعض الشيء.
وأوضح عالم الفيزياء الفلكية تانمو لاسكار، من جامعة رادبود في هولندا: "تحدث هذه الانفجارات في مجرات بعيدة، ما يعني أن الضوء المنبعث منها يمكن أن يكون خافتا تماما بالنسبة لتلسكوباتنا على الأرض. وقبل ALMA، لم تكن التلسكوبات المليمترية حساسة بما يكفي لاكتشاف هذه الشفق".
ونظرا لأن هذا الحدث المحدد، المسمى GRB 211106A، كان بعيدا جدا، لم يكن قابلا للاكتشاف بواسطة أدوات علم فلك الموجات الثقالية الحالية. والتقط مرصد نيل غيريلز سويفت التابع لناسا الأشعة السينية النشطة المصاحبة للانفجار القصير.
ومع ذلك، فإن المجرات البعيدة مثل مضيف GRB 211106A لا يمكن اكتشافها في أطوال موجات الأشعة السينية - والغبار في المنطقة يعني أن ملاحظات هابل البصرية لم تكن أفضل في تحديد المصدر.
لهذا السبب، اعتقد العلماء الذين يعملون مع انفجار الأشعة السينية فقط أن موقع الانفجار كان قريبا نسبيا. لذلك لجأوا إلى ALMA، وهي المرة الأولى التي تم فيها استخدام أطوال موجية مليمترية لمحاولة مراقبة حدث انفجار أشعة غاما ووضعه في سياقه.
وعندما تصطدم النجوم النيوترونية، تكون النتيجة مذهلة: انفجار مصحوب بنفثات من المواد تنفجر إلى الخارج بنسبة كبيرة من سرعة الضوء. وإذا كنا محظوظين، فهذه النفاثات موجهة بطريقة يتم فيها توجيه المرء نحونا بشكل أو بآخر، بحيث نرى الاندفاع باعتباره انفجارا لأشعة غاما.
ووجد الباحثون أن GRB 211106A لها بعض الخصائص غير العادية، سواء في المجرة المضيفة أو المظهر النشط.
وتم قبول البحث في مجلة The Astrophysical Journal Letters، وهو متاح على موقع arXiv.
المصدر: ساينس ألرت