Mokslininkai pagaliau rado paaiškinimą daugiausiai energijos išspinduliuojantiems sprogimams Visatoje

Gama spindulių pliūpsniai (angl. gamma-ray bursts (GRB)) yra ryškiausi, daugiausiai energijos išspinduliuojantys šviesos pliūpsniai Visatoje. Pasak NASA mokslininkų, milžiniško kosminio sprogimo metu susidarantis vienas GRB gali spindėti apie milijoną trilijonų kartų ryškiau nei Saulė, tačiau paaiškinti, kodėl taip yra, dažniausiai nepavyksta, rašo „Live Science“.

Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.

Viena iš problemų yra tai, kad visi žinomi GRB atskrieja iš labai labai toli – iš už milijardų šviesmečių nuo Žemės. Kartais galaktika, kurioje įvyksta GRB yra taip toli, kad atrodo, jog šviesa sklinda iš niekur, trumpam žybteli juodame, tuščiame danguje ir po kelių sekundžių išnyksta. Šie gama spindulių pliūpsniai „tuščiame danguje“, kaip juos vadina kai kurie astronomai, daugiau nei 60 metų buvo kosminė paslaptis. Tačiau rugsėjo 15 d. žurnale „Nature“ paskelbtas tyrimas pateikia įtikinamą matematinį šių galingų sprogimų kilmės paaiškinimą.

Pasak tyrimo autorių, kurie modeliavo sąveiką tarp gama spindulių ir kitų galingų energijos šaltinių, tokių kaip kosminiai spinduliai, šie tuščio dangaus pliūpsniai gali būti didžiulių žvaigždžių sprogimų tolimų galaktikų diskuose pasekmė.

Astronomai išskiria du pagrindinius gama spindulių tuščiame danguje paslapties paaiškinimus. Vienas jų teigia, kad spinduliai susidaro tuomet, kai į visų galaktikų centruose esančias supermasyvias juodąsias skyles patenka dujos. Pagal šį scenarijų, kai juodoji skylė į save siurbia dujų daleles, nedidelė jų dalis į ją nepatenka ir yra išspinduliuojama didžiuliais beveik šviesos greičiu judančiais šviesos srautais. Manoma, kad šie srautai ir sukelia gama spindulių pliūpsnius.

Kitas paaiškinimas susijęs su supernovomis vadinamomis sprogstančiomis žvaigždėmis. Kai didelėms žvaigždėms baigiasi kuras ir jos sprogsta, aplink jas esančios dalelės pasklinda po visatą vos ne šviesos greičiu. Šios kosminiais spinduliais vadinamos labai energingos dalelės gali susidurti su tarp žvaigždžių pasklidusiomis kitomis dalelėmis ir suformuoti gama spindulius.

Naujajame tyrime mokslininkai sutelkė dėmesį į tą antrąjį paaiškinimą, modeliuodami kosminių spindulių ir tarpžvaigždinių dujų sąveiką įvairių tipų žvaigždžių galaktikose. Jie nustatė, kad gama spindulių emisijoms įtakos turėjo keli pagrindiniai veiksniai, įskaitant galaktikos dydį, žvaigždžių formavimosi greitį (kuris turi įtakos supernovų formavimosi tempui) ir pradinę kiekvienos supernovos išspinduliuotų kosminių spindulių energiją.