詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜发现了自大爆炸以来最强大的宇宙爆炸的原因。
爆炸(绰号为绰号 船或“有史以来最亮”)是一种伽马射线爆发(GRB),它比大型强子对撞机内部的能量更大。该灯在2022年10月9日在轨道上和地面上检测到了这一灯,在萨吉塔星座的24亿光年之外。
现在,一群科学家将船的起源追踪到了一个巨大的超新星,这是一个巨大的明星崩溃之后。
然而,他们的研究揭示了一个新的谜团。诸如船背后的超新星应该是铂金和黄金等重元素的宇宙工厂,但是当研究人员看时,他们没有找到任何证据。科学家于4月12日在《自然天文学》杂志上发表了他们的发现。
西北大学的天体物理学家彼得·布兰查德(Peter Blanchard)在一份声明中说:“当我们确认GRB是由一颗巨大的恒星崩溃而产生的,这使我们有机会检验一个假设,以说明宇宙中一些最重的元素是如何形成的。”“我们没有看到这些沉重元素的签名,这表明像船(像船一样)极有活力的GRB不会产生这些元素。
Blanchard补充说:“这并不意味着所有GRB都不会产生它们,但这是我们继续了解这些繁重元素来自何处的关键信息。”
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当一颗巨大的恒星用尽燃料时,它崩溃了,然后在巨大的超新星爆炸中向外爆炸,留下了超密集的中子星或黑洞。这些恒星爆炸—偶尔甚至在两个中子星和mdash之间发生碰撞;产生强大的伽玛射线爆发,可以被太空甚至地球上的观测值捡起。
1960年代,美国军事卫星意外发现了第一个伽马射线爆发。从那以后,他们继续使用能够检测到高能光的设备。但是,当船出现时,它至少要比任何其他宇宙爆炸都要高10倍。
布兰查德说:“该事件产生了一些旨在检测伽玛射线的卫星记录的最高能量光子。”“这是地球只看到每10,000年一次的事件。”
实际上,爆发是如此明亮,以至于天文学家必须等待六个月才能消失,然后才能使用詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜直接查看它。
布兰查德说:“ GRB是如此的明亮,以至于在爆发后的头几周和几个月内掩盖了任何潜在的超新星签名。”“在这个时候,GRB的所谓余辉就像一辆汽车直接向您撞向您的大灯,阻止您看到汽车本身。因此,我们必须等待它显着淡出,以使我们有机会看到超新星。”
在将JWST的近红外光谱仪(NIRSPEC)指向爆炸源后,研究人员发现了通常在超新星中发现的元素(例如氧和钙)的特征。但是他们没有发现碎屑中的铁比铁重的任何元素,可能会排除诸如重金属生产商之类的明亮爆炸。
令人惊讶的是,尽管伽马射线爆发的亮度极为亮,但它来自的超新星的亮度相当平均。根据研究人员的说法,这艘船从爆炸恒星的材料沿着异常狭窄的相对论喷气式喷气式飞机汇入了爆炸恒星的材料,从而获得了其非凡的强度。接近电荷的物质流。
犹他大学物理学助理教授Tanmoy Laskar在声明中说:“这就像将手电筒的光束聚焦在狭窄的柱上,而不是在整个墙壁上洗净的宽光束。”“实际上,这是迄今为止伽玛射线爆发的最狭窄喷气机之一,这给了我们一个暗示,为什么余辉为什么看起来像它一样明亮。也可能有其他因素负责,研究人员将在未来几年进行研究。”
研究人员说,他们的下一步将是使用JWST查看其他超新星。将它们的不同亮度,喷气机,化学元素和宿主星系特性形成鲜明对比,可以帮助他们弄清船的不寻常,以及宇宙沉重元素的条件。