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심층 우주 발견: 이론적 프레임워크의 괴상한 감마선 폭발력 수정

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08 년 2022 월 XNUMX 일 (나노 워크 뉴스) 우주의 신비는 계속해서 천문학자들을 놀라게 하고 있으며, 각각의 새로운 관찰과 함께 우주에 대한 우리의 이해를 심화시키거나 뒤집을 수 있는 기회가 옵니다. 저널에서 자연 ("특이한 기원을 가진 장기간의 감마선 폭발"), 국제 천체 물리학자 팀은 격렬한 우주 폭발이 어떻게 형성되는지에 대한 일반적인 이론을 무시하는 독특한 우주 감마선 폭발(GRB)의 발견을 보고합니다. 이 "이상한" 폭발로 인해 팀은 특정 유형의 GRB에 대한 새로운 모델 또는 소스를 제안했습니다. 감마선 폭발은 우주에서 가장 밝고 격렬한 폭발입니다. 그들은 별의 죽음이나 별의 잔해의 충돌을 의미합니다. 관찰된 GRB는 일반적으로 단기 또는 장기 GRB의 두 가지 범주로 분류됩니다. 긴 GRB는 무거운 별의 죽음에서 비롯되며 일반적으로 초신성이라는 밝은 광학 과도 현상과 관련이 있습니다. 짧은 GRB는 XNUMX초 미만의 지속 시간을 가지며 두 개의 중성자별 또는 중성자별과 블랙홀의 충돌에서 발생하며 일반적으로 킬로노바에로 알려진 더 희미한 광학 과도 현상과 관련됩니다. 감마선 폭발 2021년 후반에 관찰된 장기간 감마선 폭발은 일반적으로 단기 폭발과 관련된 서명을 밝혀냈고, 당황한 과학자들은 이 독특한 폭발의 기원에 대한 새로운 모델을 만들어야 했습니다. 수십 년 동안 GRB는 이러한 아늑한 범주에 잘 자리 잡았습니다. 지금까지. 11년 2021월 XNUMX일, GRB는 NASA의 페르미 감마선 망원경과 닐 게렐스 스위프트 천문대를 포함하여 우주에서 여러 감마선 탐지기를 작동시켰습니다. 거의 70초 동안 지속되는 이 버스트는 일반적으로 정상적인 긴 GRB로 간주됩니다. 즉, 미국에서 여러 팀이 유럽은 후속 관찰을 수행하여 놀라운 신호를 발견했습니다. "이 GRB에는 13초 길이의 하드 스파이크와 55초 길이의 부드러운 확장 방출의 두 부분이 포함되어 있습니다. "13초 하드 스파이크의 지속 시간은 짧은 GRB 범주에서 이 버스트를 완전히 제외했어야 했습니다." 즉, 예상대로 훨씬 더 밝은 초신성을 보여주는 대신 관측은 짧은 GRB와 더 일반적으로 관련된 킬로노바와 일치했습니다. 네이처 논문의 공동교신저자인 UNLV 천체물리학 교수인 장빙(Bing Zhang)은 “이러한 독특한 GRB는 처음으로 발견된 종류”라고 말했다. "이 발견은 GRB 기원에 대한 우리의 이해에 도전했을 뿐만 아니라 일부 GRB가 어떻게 형성되는지에 대한 새로운 모델을 고려해야 합니다." 연구팀은 GRB 211211A로 알려진 이 독특한 GRB가 WD-NS 병합으로 알려진 중성자별과 백색 왜성 사이의 충돌을 통해 형성되었을 가능성이 있다고 믿고 있습니다. 백색 왜성은 우리 태양의 약 XNUMX개보다 질량이 작은 저질량 별의 죽음으로 형성되는 지구 크기의 물체입니다. 중성자별은 질량이 태양의 20~XNUMX개 정도인 더 무거운 별이 죽을 때 형성됩니다. 더 큰 별이 죽으면 바로 블랙홀을 형성합니다. 밀도가 크고 밀도가 낮은 별은 지속 시간이 긴 GRB를 생성하는 반면 중성자별을 포함한 밀도가 높은 별은 지속 시간이 짧은 GRB를 생성합니다. UNLV의 Zhang에 따르면 백색 왜성은 중간 밀도를 가지고 있어 2021년에 발견된 GRB 유형의 이상적인 기원이 되며, 이는 무거운 별을 포함하지 않고 중간 정도의 긴 지속 시간을 표시하기 때문입니다. "매년 상대적으로 많은 수의 GRB가 관찰되었음에도 불구하고 GRB 211211A의 고유한 서명은 현재 범주 시스템의 한계를 뛰어 넘었고 새로운 사고 방식이 필요했습니다."라고 Zhang은 말했습니다. "신중한 검토 끝에 이해가 되는 유일한 합병 시나리오는 백색 왜성과 중성자 별의 시나리오였습니다." UNLV 박사 과정 학생 Shunke Ai와 Nanjing University의 학생은 GRB 211211A에서 관찰된 독특한 킬로노바 서명을 해석하기 위한 상세한 모델을 개발하기 위해 협력했습니다.   
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