Tia gamma mạnh nhất trong vũ trụ lên tới 37 MeV

Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát hiện ra một vạch tia gamma có năng lượng lên tới 37 triệu electron volt, vạch quang phổ năng lượng cao nhất từng được phát ra bởi các thiên thể trong vũ trụ. Vạch tia gamma này được phát ra từ một vụ nổ tia gamma cực sáng. Thông tin được Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) công bố vào ngày 25/7.

Tia gamma là loại bức xạ điện từ có năng lượng cao nhất trong vũ trụ. Và vụ nổ tia gamma (GRB) cũng là vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ, thường được tạo ra bởi sự va chạm của hai ngôi sao nhỏ gọn như sao neutron và lỗ đen hoặc sự sụp đổ lõi của một ngôi sao lớn.

Các nhà khoa học đã phát hiện rằng vạch tia gamma này tuân theo hàm lũy thừa theo thời gian, đây là manh mối quan trọng giúp họ có thể giải mã bí ẩn của nó.

Vạch tia gamma được phát hiện bởi các nhà khoa học Trung Quốc liên quan đến vụ nổ tia gamma sáng nhất mọi thời đại được đặt tên là GRB 221009A, đến Trái Đất vào ngày 9/10/2022. Nhiều kính thiên văn trên toàn thế giới đã quan sát sự kiện này, tạo điều kiện cho việc thu thập và phân tích dữ liệu chi tiết.

Dữ liệu quan sát từ hai máy dò tia gamma trong vũ trụ là GECAM-C và Fermi/GBM đã được các nhà nghiên cứu của IHEP, Đài quan sát Vân Nam thuộc CAS, Đại học Sư phạm Hà Bắc và Đại học Sư phạm Quý Châu phân tích kỹ lưỡng. Fermi/GBM theo dõi dải năng lượng cao mà dòng tia gamma xuất hiện, còn GECAM-C đo chính xác dải phổ năng lượng thấp của GRB.

Tuy nhiên, máy dò Fermi/GBM bị mất dữ liệu do chớp tia gamma sáng quá khiến việc phân tích dữ liệu rất khó khăn. GECAM-C do thiết kế thiết bị nên không gặp vấn đề như vậy và dữ liệu nó thu thập được sử dụng để hiệu chỉnh dữ liệu từ Fermi/GBM.

Nhóm nghiên cứu thu được quang phổ của GRB sau khi tiến hành phân tích kỹ lưỡng hai nguồn dữ liệu, ảnh hưởng của thiết bị và lập mô hình. Họ đã xác định được một loạt các vạch tia gamma trong suốt vụ nổ, trong đó có một vạch tia gamma năng lượng lên tới 37 triệu electron volt.