Des Universums größten Explosionen geprägt durch Extreme Magnetfelder

Wissenschaftler haben noch ihre besten Überblick wie extreme Magnetfelder Form superschnellen Jets von den mächtigsten Explosionen im Universum erobert.

Die neue Forschung verfolgt polarisiertes Licht von kosmischen Explosionen, bekannt als Gamma Ray Bursts, und bot einem beispiellosen Einblick in wie intensive Magnetfelder Form die Entwicklung der Ausbrüche.

"Gamma Ray Bursts extreme Teilchenbeschleuniger des Universums", sagte Carole Mundell, Professor für extragalaktische Astronomie an der Liverpool John Moores University, der die Studie leitete. "sie sind Objekte aller Art der Extreme: extreme Geschwindigkeiten, extreme Schwerkraft, extreme Magnetfelder. Sie sind also das ultimative Labor zum Testen oder Gesetze der Physik." [10 seltsamsten Dinge im Raum]

Gamma Ray Bursts sind zu Form am Ende des Lebens eines massereichen Sterns, geglaubt, so wie der Körper des Sterns im auf sich selbst, bricht ein schwarzes Loch zu schaffen. Wie dies geschieht, kann die Angelegenheit rund um das schwarze Loch zwei Jets der Gamma-Strahlung und hochenergetischen Teilchen in entgegengesetzte Richtungen weg von dem schwarzen Loch freigeben. Eine einzelnes Gamma-Ray Burst kann in wenigen Minuten als der Stern strahlte während ihrer gesamten Lebenszeit mehr Energie ausstrahlen.

Geheimnisvolle Herkunft der kosmischen Explosionen

Wissenschaftler verstehen immer noch nicht wie die Partikel, die rund um ein schwarzes Loch die intensive Ausbrüche von Licht und Partikel in Gamma Ray Bursts gesehen erzeugen können.

Eine Theorie besagt, dass eine organisierte Magnetfeld Partikel, auf einer unsichtbaren Spur um das schwarze Loch beschleunigen wird, wodurch sie strahlen Licht (was als Synchrotronstrahlung bezeichnet wird). Als das schwarze Loch tun schnell Verträge, also die Partikel und das magnetische Feld, wodurch die Teilchen noch schneller zu beschleunigen. Die Theorie besagt, dass es diese schnelle Beule in Beschleunigung ist, kombiniert mit in die Partikel selbst, gespeicherte Energie, die zwei massiven Jets von Gamma-Strahlung und Teilchen erzeugt.

Wenn die Energie in einem Gamma-Ray Burst zumindest teilweise durch Synchrotronstrahlung war, konnten Wissenschaftler erwarten, zu sehen, einen Abdruck von diesem Magnetfeld in das Licht von diesem gewalttätigen Ereignis.

Neues Teleskop Werkzeug magnetische finden

Mundell und ihre Kollegen entwickelt ein Instrument namens RINGO2, die Polarisation des optischen Licht zu messen, die als Nebenprodukt einen Gamma-Ray Burst erzeugt wird. RINGO2 Gamma Ray Bursts für zwei Jahre auf der Liverpool optisches Teleskop zu beobachten.

Am 8. März 2012, Swift-Satelliten der NASA – die Spuren Gamma Ray Bursts — alarmiert das Liverpool Teleskop auf eine kosmische Explosion GRB 120308A genannt. Die nachfolgende Studie, die in der 5 Dez Ausgabe der Fachzeitschrift Nature detailliert war, fand, dass optische Licht frühzeitig von GRB 120308A 28 Prozent polarisiert, und sank auf 10 Prozent Polarisation im Laufe der Zeit.

"Wenn Sie optische Strahlung und Sie es vor Staub, streuen wie es durch unsere Milchstraße kommt, könnten Sie ein paar Prozent Polarisation beobachten", sagte Mundell. "Wirklich ist der einzige Weg, dieses hohe Maß an Polarisierung zu produzieren, groß angelegte bestellten Magnetfelder, die die Synchrotronstrahlung mit den Elektronen, die spiralförmig um das Magnetfeld produzieren."

Mundell, sagte, dass der Rückgang der Polarisation des Lichtes im Laufe der Zeit zeigt, dass das Licht ist bei seiner Entstehung in der Nähe des Schwarzen Lochs polarisiert, und seine Polarisation, verliert wie es durch den Raum reisen. Aus diesem Grund müssen RINGO2 die optische Strahlung fast unmittelbar nach dem Start des Gamma-Ray Bursts, zu beobachten, um die Polarität zu beobachten.

Weitere Beobachtungen von polarisiertem Licht in Zukunft Gamma Ray Bursts erforderlich sind, um die Ergebnisse zu bestätigen, sagte der Forscher. RINGO2 operiert die Livermore-Teleskop für zwei Jahre und gesammelten Daten auf mehrere Gamma Ray Bursts.

"Wir sind im Prozess der Arbeit auf eine Probe Papier über diese anderen Gamma Ray Bursts", sagte Mundell. "Natürlich wollen wir mehr davon anschauen und wirklich beweisen, dass dies ein universelles Gehäuse und nicht nur ein besonderes Objekt. [GRB 120308A] war nicht in irgendeiner anderen Weise besonders, und das ist ein guter Grund zu vermuten, dass es typisch war."

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