Доктор Питер Карран из Кертинского университета Международного центра радиоастрономических исследований (ICRAR) был частью группы, которая наблюдала гамма-всплеск 121024A — яркую вспышку света, испускаемую умирающей звездой, коллапсирующей в черную дыру, — и обнаружил удивительная деталь в собранном ими свете.Исследование было опубликовано сегодня в престижном журнале Nature.«Гамма-всплески настолько мощны, что мы можем ясно видеть их на невероятных расстояниях», — сказал доктор Карран.«Но это был необычный случай, его свет имел странную особенность — он был поляризован по кругу».
Если свет поляризован, это означает, что волны движутся равномерно по мере своего распространения — либо подпрыгивая вверх и вниз, либо влево и вправо для линейной поляризации, либо, в случае круговой поляризации, закручиваясь по спирали.Доктор Карран сказал, что в 3D-фильмах используется круговая поляризация: через специальные очки в каждый глаз подается разное изображение, что создает иллюзию глубины при просмотре фильма.
«Большая часть света в естественном мире неполяризована, волны хаотично подпрыгивают», — сказал он.«Но свет от этого гамма-всплеска выглядел так, как будто он был частью 3D-фильма — он был примерно в 1000 раз более поляризованным, чем мы ожидали.«Это означает, что предположения, которые мы делали относительно гамма-всплесков, должны быть полностью пересмотрены — предположения о том, как электроны ускоряются до невероятных скоростей, которые мы наблюдаем.
«Наши результаты показывают, что гамма-всплески намного сложнее, чем мы думали». Гамма-всплески — это самые яркие объекты во всей Вселенной, длящиеся лишь доли секунды, но излучающие за это время столько же энергии, сколько и Солнце будет в течение всей своей жизни.
Эти всплески излучаются умирающими звездами, которые коллапсируют в черные дыры, которые образуют струи вещества, движущиеся со скоростью более 99,995% от скорости света.«Эти экстремальные объекты похожи на сверхмощные версии самого большого и мощного ускорителя элементарных частиц в мире, Большого адронного коллайдера, за исключением очень далекого космоса», — сказал доктор Карран.«Мы можем использовать их для изучения микроскопических электронов и того, как они ведут себя в экстремальных условиях, на большом расстоянии — в данном случае, на расстоянии 18 500 миллионов световых лет, в то время, когда Вселенная была лишь малой частью своего нынешнего возраста.
«Это первый раз, когда мы обнаружили круговую поляризацию в свете от гамма-всплеска, но мы думаем, что в будущем мы обнаружим его в большем количестве всплесков, поэтому мы можем начать определять, что на самом деле происходит, когда эти яркие высвобождаются вспышки энергии ».ICRAR — это совместное предприятие Университета Кертина и Университета Западной Австралии, которое получает финансирование от правительства штата Западная Австралия.