แสงวาบร งส แกมมา อ งกฤษ Gamma ray burst GRB ค อแสงสว างของร งส แกมมาท เก ยวข องก บการระเบ ดอย างร นแรงของดาราจ กรท อย ไก

แสงวาบรังสีแกมมา (อังกฤษ: Gamma-ray burst: GRB) คือแสงสว่างของรังสีแกมมาที่เกี่ยวข้องกับการระเบิดอย่างรุนแรงของดาราจักรที่อยู่ไกลมากๆ นับเป็นปรากฏการณ์ทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สว่างที่สุดที่ปรากฏในเอกภพนับแต่เหตุการณ์บิกแบง ตามปกติเหตุการณ์นี้จะเกิดขึ้นเป็นเวลาเพียงไม่กี่วินาที แต่ก็อาจมีช่วงเวลาที่แตกต่างกันตั้งแต่ไม่กี่มิลลิวินาทีไปจนถึงหนึ่งชั่วโมง หลังจากการระเบิดครั้งแรก จะมีเหตุการณ์ "afterglow" อันยาวนานติดตามมาที่ช่วงความยาวคลื่นอื่นที่ยาวกว่า (เช่น รังสีเอ็กซ์ อัลตราไวโอเลต แสงที่ตามองเห็น อินฟราเรด และคลื่นวิทยุ)

ภาพวาดจากศิลปินแสดงชีวิตของดาวฤกษ์มวลมากซึ่งเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น เปลี่ยนให้อนุภาคที่เบากว่ากลายเป็นอนุภาคมวลหนัก เมื่อการเกิดฟิวชั่นไม่อาจสร้างแรงดันเพียงพอจะต้านการยุบตัวจากแรงโน้มถ่วง ดาวฤกษ์จะยุบตัวลงอย่างรวดเร็วและกลายเป็นหลุมดำ ตามทฤษฎีแล้ว พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาระหว่างการยุบตัวตามแนวแกนของการหมุน ทำให้เกิดแสงวาบรังสีแกมมา *Credit: Nicolle Rager Fuller/NSF*

แสงวาบรังสีแกมมาที่สังเกตพบส่วนใหญ่คิดว่าเป็นลำแสงแคบๆ ประกอบด้วยรังสีที่หนาแน่นซึ่งปลดปล่อยออกมาระหว่างเกิดเหตุซูเปอร์โนวา เนื่องจากดาวฤกษ์ที่มีมวลสูงมากและหมุนด้วยความเร็วสูงได้แตกสลายลงกลายเป็นหลุมดำ มีการแบ่งประเภทย่อยของแสงวาบรังสีแกมมาซึ่งเกิดจากกระบวนการอื่นที่แตกต่างกัน เช่นเกิดการรวมตัวกันของดาวนิวตรอนที่เป็นดาวคู่

แหล่งกำเนิดแสงวาบรังสีแกมมาส่วนใหญ่อยู่ห่างจากโลกไปไกลนับพันล้านปีแสง แสดงว่าการระเบิดนั้นจะต้องทำให้เกิดพลังงานสูงมาก (การระเบิดแบบปกติจะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากเพียงไม่กี่วินาทีเท่าพลังงานที่ดวงอาทิตย์ส่งออกไปตลอดช่วงอายุ 10,000 ล้านปี) และเกิดขึ้นน้อยมาก (เพียงไม่กี่ครั้งต่อดาราจักรต่อล้านปี) แสงวาบรังสีแกมมาที่สังเกตพบทั้งหมดมาจากดาราจักรแห่งอื่นพ้นจากทางช้างเผือก แม้จะมีการพบปรากฏการณ์คล้ายๆ กัน คือ soft gamma repeater flares เกิดจาก Magnetar ภายในทางช้างเผือกนี้ มีการตั้งสมมุติฐานว่า ถ้าเกิดแสงวาบรังสีแกมมาขึ้นในทางช้างเผือกแล้ว จะทำให้โลกดับสูญไปทั้งหมด

การค้นพบแสงวาบรังสีแกมมาครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1967 โดย ซึ่งเป็นกลุ่มดาวเทียมที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับการลักลอบทดลองอาวุธนิวเคลียร์ หลังจากการค้นพบครั้งนั้น ได้มีแบบจำลองทางทฤษฎีหลายร้อยแบบเกิดขึ้นตลอดช่วงเวลาหลายปีเพื่อพยายามอธิบายปรากฏการณ์นี้ เช่น เป็นการชนกันระหว่างดาวหางกับดาวนิวตรอน เป็นต้น ข้อมูลที่จะใช้ตรวจสอบแบบจำลองเหล่านี้มีน้อยมาก จนกระทั่งถึงปี ค.ศ. 1997 มีการตรวจพบรังสีเอ็กซ์และ afterglows รวมถึงสามารถตรวจวัดการเคลื่อนไปทางแดงได้โดยตรงจากสเปกตรัมแสง การค้นพบเหล่านี้ ประกอบกับการศึกษาวิจัยยุคต่อๆ มาเกี่ยวกับดาราจักรและซูเปอร์โนวาที่เกี่ยวข้องกับการระเบิด ทำให้สามารถระบุระยะห่างและความสว่างของแสงวาบรังสีแกมมาได้ ซึ่งชี้ให้เห็นว่ามันอยู่ไกลออกไปอยู่ในดาราจักรแห่งอื่น และยังเชื่อมโยงปรากฏการณ์นี้เข้ากับการสิ้นอายุขัยของดาวฤกษ์มวลมากได้ด้วย ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันแล้วว่าการระเบิดของ GRB เกิดจากสองสาเหตุ คือ การชนกันของดาวนิวตรอน (GRB ชนิดสั้น) และ การระเบิดของดาวฤกษ์มวลมาก (GRB ชนิดยาว)

ดูเพิ่ม

อ้างอิง

Podsiadlowski, Ph. et al. (2004). "The Rates of Hypernovae and Gamma-Ray Bursts: Implications for Their Progenitors". Astrophysical Journal 607L: 17P. doi:10.1086/421347.
Melott, A. L., et al. (2004). "Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?". International Journal of Astrobiology 3: 55–61. doi:10.1017/S1473550404001910.
Hurley, K. (2003). (PDF). ใน G. R. Ricker and R. K. Vanderspek (บ.ก.). Gamma-Ray Burst and Afterglow Astronomy, 2001: A Workshop Celebrating the First Year of the HETE Mission. . pp. 153–155. . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2020-08-08. สืบค้นเมื่อ 2009-03-12.

แหล่งข้อมูลอื่น

ปฏิบัติการค้นหาแสงวาบรังสีแกมมา

โครงการ Swift:
- Official NASA Swift Homepage 2009-04-02 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
- UK Swift Science Data Centre
- Swift Mission Operations Center at Penn State
HETE-2: High Energy Transient Explorer
INTEGRAL: INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory
BATSE: Burst and Transient Source Explorer 2006-07-15 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
Fermi Gamma-ray Space Telescope
AGILE: Astro-rivelatore Gamma a Immagini Leggero
EXIST: Energetic X-ray Survey Telescope 2009-04-04 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน

โครงการติดตามแสงวาบรังสีแกมมา

GROND: Gamma-Ray Burst Optical Near-infrared Detector
PROMPT: Panchromatic Robotic Optical Monitoring and Polarimetry Telescopes 2010-06-15 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน กล้องโทรทรรศน์ PROMPT
RAPTOR: Rapid Telescopes for Optical Response 2010-05-28 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
ROTSE: Robotic Optical Transient Search Experiment 2009-03-21 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
PAIRITEL: Peters Automated Infrared Imaging Telescope 2011-01-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
MASTER: Mobile Astronomical System of the Telescope-Robots
KAIT: The Katzman Automatic Imaging Telescope 2008-09-17 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
REM: Rapid Eye Mount

บทความดาราศาสตร์นี้ยังเป็น คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยการเพิ่มเติมข้อมูล

[1] Podsiadlowski, Ph. et al. (2004). "The Rates of Hypernovae and Gamma-Ray Bursts: Implications for Their Progenitors". Astrophysical Journal 607L: 17P. doi:10.1086/421347.

[2] Melott, A. L., et al. (2004). "Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?". International Journal of Astrobiology 3: 55–61. doi:10.1017/S1473550404001910.

[Hurley2003-3] Hurley, K. (2003). (PDF). ใน G. R. Ricker and R. K. Vanderspek (บ.ก.). Gamma-Ray Burst and Afterglow Astronomy, 2001: A Workshop Celebrating the First Year of the HETE Mission. . pp. 153–155. . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2020-08-08. สืบค้นเมื่อ 2009-03-12.