La historia de la investigación sobre los estallidos de rayos gamma
En la década de 1960, Estados Unidos lanzó el satélite Vela, que estaba equipado con instrumentos para monitorear los rayos gamma y se utilizó para monitorear las grandes cantidades de rayos gamma producidos cuando la Unión Soviética y China realizaron pruebas nucleares.
En 1967, el satélite descubrió un aumento repentino y luego una rápida disminución de los rayos gamma procedentes del espacio. Este fenómeno ocurre aleatoriamente, aproximadamente una o dos veces al día, y la intensidad puede exceder la suma de los rayos gamma en todo el cielo, y la fuente no está en la Tierra, sino en el espacio. Debido a la confidencialidad, los primeros datos de observación sobre explosiones de rayos gamma no se publicaron hasta 1973 y pronto fueron confirmados por el satélite soviético Konus.
Durante la Guerra Fría, Estados Unidos lanzó una serie de satélites militares para monitorear explosiones nucleares en todo el mundo. Los satélites están equipados con detectores de rayos gamma para monitorear las grandes cantidades de rayos de alta energía producidos por las explosiones nucleares. En 1967, los satélites de reconocimiento descubrieron un aumento repentino de los rayos gamma provenientes del vasto espacio en un corto período de tiempo, lo que se llamó "explosión de rayos gamma". Debido al secreto militar y otros factores, este descubrimiento no se publicó hasta 1973. Es un fenómeno que ha desconcertado a los astrónomos: algunas fuentes de rayos gamma aparecen repentinamente durante unos segundos y luego desaparecen. Esta explosión libera energía a muy alta potencia. El brillo de un estallido de rayos gamma es equivalente a la suma del brillo de todas las fuentes de rayos gamma en el cielo. Posteriormente, los satélites astronómicos de alta energía también continuaron monitoreando las explosiones de rayos gamma, y casi todos los días se observaron una o dos explosiones de rayos gamma.
Debido a la corta duración y la dirección incierta de los estallidos de rayos gamma, la investigación sobre los estallidos de rayos gamma avanzó inicialmente muy lentamente, e incluso las cantidades físicas básicas como la distancia eran difíciles de medir. En 1980, basándose en las observaciones del satélite Ginga, mucha gente creía que las explosiones de rayos gamma eran un fenómeno en la Vía Láctea y que sus causas estaban relacionadas con las estrellas de neutrones. Se construyeron cientos de modelos alrededor de estrellas de neutrones. A mediados de la década de 1980, el astrónomo polaco-estadounidense Bodan Paczynski propuso que los estallidos de rayos gamma ocurren fuera de la Vía Láctea y son objetos distantes en cosmología. Sin embargo, esta opinión no es universalmente aceptada.
En 1991, Estados Unidos inauguró el Observatorio Compton de Rayos Gamma (CGRO). Ocho instrumentos idénticos, el BASTE, instalados en ocho esquinas del satélite, pueden determinar la dirección de las explosiones de rayos gamma con una precisión de unos pocos grados. A lo largo de varios años, un estudio sistemático de más de 3.000 estallidos de rayos gamma encontró que la distribución de los estallidos de rayos gamma en el cielo es isotrópica, lo que respalda que los estallidos de rayos gamma ocurren a distancia.
Si el estallido de rayos gamma se encuentra realmente en la escala cósmica, entonces se puede inferir por su brillo que el estallido de rayos gamma debe tener una energía muy grande. La energía liberada en unos pocos segundos suele ser equivalente a. cientos de soles. La cantidad total de energía liberada durante toda la vida. Es la explosión más violenta del universo conocido, como el estallido de rayos gamma de febrero de 1997+14. Está a 1.200 millones de años luz de la Tierra. Durante uno o dos segundos después de la explosión, fue tan brillante como todo el universo excepto él. La energía que libera en 50 segundos equivale a la energía de radiación total de la Vía Láctea durante 200 años, que es cientos de veces mayor que la explosión de una supernova. A unos pocos cientos de kilómetros de su vecindad, se reprodujeron la alta temperatura y densidad de la última milésima de segundo de BIGBANG. El estallido de rayos gamma que ocurrió el 23 de octubre de 1999, 65438+, fue diez veces más poderoso que este.
De 65438 a 2006, Italia y los Países Bajos lanzaron conjuntamente el satélite BeppoSAX. Este satélite puede determinar con precisión la posición de los estallidos de rayos gamma, con una precisión de posicionamiento de unos 50 segundos, lo que proporciona a los telescopios terrestres la oportunidad de detectarlos. detectar la desaparición de estallidos de rayos gamma proporciona un fuerte apoyo para encontrar su contraparte óptica. Con su ayuda, los astrónomos descubrieron por primera vez el 28 de febrero de 1997 la contraparte óptica de un estallido de rayos gamma, conocido como "resplandor óptico". Posteriormente se descubrieron varios resplandores similares uno tras otro, no sólo en la banda de luz visible, sino también en la banda de radio y en la banda de rayos X, y se determinó la galaxia anfitriona del estallido de rayos gamma. Las observaciones del corrimiento al rojo de la galaxia anfitriona confirman que los estallidos de rayos gamma tienen lugar muy lejos de la Vía Láctea. Es un cuerpo celeste dentro de una distancia cósmica. El descubrimiento del resplandor permite a las personas observar continuamente los estallidos de rayos gamma durante meses o incluso años después de que ocurren, lo que promueve en gran medida el estudio de los estallidos de rayos gamma.
Hasta 2015, se han observado más de 2.000 estallidos de rayos gamma.