سمفونی انفجار گاما

آیا میدانید انفجار پرتو یا اشعه گاما چیست؟*... در اواخر ماه مارچ یعنی 10 حمل 1390 سفینه فضایی زمین گرد سویفت ناگهان متوجه یک انفجار پر انرژی اشعه گاما از ستاره ای بنام (GRB 110328A) گردید. این کشف مانند بمبی در زمین انفجار کرد و در نتیجه شمار زیادی از رصد خانه های بزرگ زمینی تلسکوپ های خود را به سمت این انفجار نشانه گرفتند. وقتی همان منبع بعد از 45 دقیقه دوباره روشن شد، همه فهمیدند که این رویداد یک انفجار معمولی اشعه گاما نیست. 12 ساعت بعد از هیاهو و انفجار در فضا، اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ 2.5 متره نوری نوردیک یک سلسله رصد های مشترک را با یک تلسکوپ نوری دیگر در طول موج های میانه آغاز نمودند.

در اوایل روز بعد، تلسکوپ رادیویی الوا در امریکا این انفجار را کشف نمود. بعد از آن چندین تلسکوپ نوری دیگر بشمول تلسکوپ 8 متره جمینی شمال در ارتفاعات جزیره هاوایی سعی کردند تا رد پای این انفجار را در طول موج های مرئی دنبال کنند. رصد خانه فضایی چاندرا در فضا هم توانست این منبع غیر معمول را در طول موج اشعه ایکس کشف نماید که بعد ها به مدت یک هفته در طول موج های گاما هم قابل رویت بود. تلسکوپ محبوب و دوست داشتنی همه ما، یعنی هابل هم بعد به این گروه از شکارچیان پیوست و در نتیجه این تصویر را در طول موج های مرئی و فروسرخ ثبت نمود.

هابل نشان داد که انفجار در امتداد مسیر یک کهکشانی قرار داشت که در حال دور شدن از ما می باشد. اگر بخواهیم با کهکشان مرتبط بدانیم، در آنصورت این انفجار زمانی رخ داده که جهان هستی یا کیهان فقط دو سوم عمر فعلی خود را داشته (یعنی چیزی نزدیک به 9 میلیارد سال). هنوز گمانه زنی های زیادی وجود دارد که گویا این انفجار اشعه گاما در نتیجه از هم پاره شدن یک ستاره بوده که در نزدیکی یک سیاه چاله بسیار سنگین در مرکز یک کهشکان قرار داشته، اما خصوصیات گیج کننده این کشف بزرگ هنوز هم کاملأ حل نشده و باید به مطالعه بیشتر آن پرداخت.

* انفجار پرتو گاما یا فوران پرتو گاما(Gamma Ray burst GRB)  به فوران ناگهانی و شدید اشعه در اعماق کیهان گفته می‌شود. این پدیده ده ‌ها سال به عنوان یکی از پدیده‌های مرموز اخترشناسی شناخته می‌شد. امروزه معلوم شده‌است که برخی از این انفجارها مربوط به ابرنواختر‌ها، و برخی دیگر مربوط به مگنتار‌ها یا ستاره های تپنده هستند.
چگونه به وجود می آید؟ وقتی یک ستاره بسیار پر جرم و سنگین در مراحل آخر عمر خود قرار دارد ناگهان منفجر می شود و قمست زیاد ماده به درون سقوط میکند. تفاوت اساسی این انفجار با انفجار ستاره های معمولی این است که ماده به جای حرکت به بیرون، به سمت درون می‌رود. عامل سقوط یا رمبش ستاره نیروی جاذبه است که اشیاء را به سمت هم می‌کشد. در ستاره‌ها فشار ناشی از گرمای تولید شده توسط واکنش هسته‌ای درون ستاره عامل مقابله با سقوط یا رمبش می‌باشد.به این حالت تعادل هیدرواستاتیک می‌گویند.در هنگام اتمام واکنش گرمازا در ستاره در انتهای عمر آن فشار که عامل مقابله با رمبش است برداشته می‌شود وستاره دچار رمبش می‌شود.

درون‌پاشی باعث تولید ماده‌ای بسیار چگال در مرکز ستاره می‌شود که می‌تواند به صورت یک کوتوله سفید یا در صورت زیاد بودن جرم (بیشتر بودن از حد چاندراسخار) به صورت ستارهٔ نوترونی یا سیاهچاله درآید.

کشف این انفجارها به دهه ۱۹۶۰ میلادی باز می‌گردد. در آن زمان ایالات متحده آمریکا تعدادی از ماهواره‌های نظامی بادبانرا  که برای ردیابی انفجارهای هسته‌ای اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی به اتموسفیر زمین پرتاب نموده بود، به جای تشخیص انفجار هسته‌ای بر روی زمین، انفجاری بسیار نیرومند تر را در پشت خود و در اعماق کیهان یافتند. تا سال ۱۹۹۰ میلادی هیچ یک از منابع این پرتوها کشف نشده بود و تنها چیزی که دانشمندان در مورد سرچشمهٔ آن‌ها می‌دانستند این بود که از فضای بیرون اتموسفیر زمین سرچشمه می‌گیرند.

با توجه به زودگذر بودن این پدیده، ظاهراً مکان یابی چشمهٔ آن‌ ها باید کار مشکلی باشد، اما این طور نیست. خود انفجار گاما زودگذر است و معمولاً حدود چند ثانیه طول می‌کشد، اما در کنار پرتو گاما امواج رادیویی و گاه نور مرئی نیز از محل انفجار ساطع می‌شود و بر خلاف پرتوهای گاما پیامدهای رادیویی آن می‌توانند تا هفته‌ها ادامه داشته باشند.

منبع:  www.kabulsky.com