มีเทพนิยายเปอร์เซียเกี่ยวกับเจ้าชายทั้งสามแห่ง ซึ่งเป็นเกาะในมหาสมุทรอินเดียที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อศรีลังกา เจ้าชายเป็นนักเดินทางที่ช่ำชองซึ่งได้ค้นพบสิ่งที่น่าอัศจรรย์หลายครั้งผ่านความโชคดีเพียงอย่างเดียว โชคของพวกเขาช่างน่าอัศจรรย์มากจนตอนนี้เราใช้คำว่า “ความบังเอิญ” เพื่ออธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราพบบางสิ่งโดยไม่คาดคิด เมื่อการค้นพบการระเบิดของรังสีแกมมาชัดเจนขึ้น
ความบังเอิญ
จึงมักมีบทบาทสำคัญในวิทยาศาสตร์ เรื่องราวเริ่มขึ้นในปี 1963 เมื่อประเทศชั้นนำของโลกลงนามในสนธิสัญญาห้ามทดลองนิวเคลียร์ ซึ่งพยายามป้องกันไม่ให้ระเบิดนิวเคลียร์ระเบิดใต้น้ำหรือเหนือพื้นดิน ในปีนั้น สหรัฐฯ ได้เปิดตัวดาวเทียมชุดแรก ซึ่งตั้งชื่อตามภาษาสเปนว่า “ยาม” ซึ่งออกแบบมา
เพื่อตรวจสอบรังสีจากการระเบิดนิวเคลียร์อย่างลับๆ เช่นเดียวกับเจ้าชายในตำนานได้ค้นพบสิ่งที่ไม่คาดคิดในวันที่ 2 กรกฎาคม พ.ศ. 2510 ดาวเทียมดวงหนึ่งตรวจพบแสงวาบของรังสีแกมมาอย่างกะทันหัน มันเห็นอีกอันจากทิศทางที่ต่างกัน แล้วก็อีกอันหนึ่ง แสงวาบที่ไม่คาดคิดเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง
สว่างไสวเหนือสิ่งอื่นใดด้วยความถี่รังสีแกมมาเป็นเวลาหลายนาที ในไม่ช้าก็เห็นได้ชัดว่าการระเบิดของแสงเหล่านี้ไม่ได้มาจากแหล่งที่มนุษย์สร้างขึ้นและไม่ได้เกิดจากโลก ดวงอาทิตย์ หรือแม้แต่ดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่ง อย่างไรก็ตาม จนกระทั่งปี 1973 ในสหรัฐอเมริกาได้ประกาศการค้นพบ
สิ่งที่พวกเขาเรียกว่า “การระเบิดของรังสีแกมมา” พวกเขารอนานมากที่จะเปิดเผยสิ่งที่ค้นพบเพราะต้องการแน่ใจว่าแสงวาบมาจากที่ไหนสักแห่งในอวกาศ ตรงกันข้ามกับตำนานปรัมปรา การพิจารณาเรื่องความปลอดภัยไม่มีส่วนใดในความล่าช้าก่อนที่ผลการค้นพบจะเปิดเผยต่อสาธารณะ
ในปีต่อๆ มา นักทฤษฎีใช้ความคิดของตนกับปริศนาของการปะทุเหล่านี้ และมีการเสนอทางออกเชิงจินตนาการจำนวนหนึ่ง อย่างไรก็ตาม การขาดข้อมูลเชิงสังเกตที่สำคัญหมายความว่าความก้าวหน้าที่แท้จริงในด้านนี้เริ่มขึ้นในปี 1991 เมื่อเปิดตัว บนหอสังเกตการณ์รังสีแกมมาคอมป์ตัน ในอีก 10 ปีข้างหน้า
ตรวจพบ
การปะทุของรังสีแกมมามากกว่า 2,700 ครั้ง กระจายทั่วท้องฟ้าอย่างสม่ำเสมอ (รูปที่ 1) เห็นได้ชัดว่าการระเบิดของรังสีแกมมาไม่เกี่ยวข้องกับวัตถุใดๆ ในระบบสุริยะ ทางช้างเผือก หรือกาแล็กซีใกล้เคียงใดๆ ที่รู้จัก มิฉะนั้นพวกมันจะกระจุกกันเฉพาะรอบทิศทางเท่านั้น นักดาราศาสตร์ตระหนักว่าการระเบิดนี้
ต้องเกิดจากเหตุการณ์ที่น่าทึ่งบางอย่าง ซึ่งอาจเป็นการระเบิด หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม พวกเขาหันไปใช้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินเพื่อค้นหา “แสงระเรื่อ” ที่เป็นไปได้ของเหตุการณ์เหล่านี้ที่ความยาวคลื่นแสงและความยาวคลื่นอื่นๆ พวกเขาให้เหตุผลว่ารังสีนี้อาจให้เบาะแสถึงที่มาของการระเบิด
น่าเสียดาย ไม่สามารถระบุตำแหน่งของการระเบิดของรังสีแกมมาได้ดีกว่า 1 หรือ 2 องศา พื้นที่ขนาดใหญ่บนท้องฟ้าซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเท่าของดวงจันทร์เมื่อมองจากโลก มีวัตถุอื่นๆ อีกจำนวนมากที่เปล่งแสงที่ตามองเห็นเช่นกัน ดังนั้น นักดาราศาสตร์จึงไม่รู้ว่าจะเล็งกล้องโทรทรรศน์ของตน
ไปที่ใดเพื่อหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการระเบิดที่ BATSE มองเห็น ความคืบหน้าหยุดชะงักระเบิดความก้าวหน้า ในขณะที่ผู้สังเกตการณ์กำลังพยายามตรวจหาแสงระเรื่อของการปะทุของรังสีแกมมา ในสหรัฐฯ ในสหราชอาณาจักร ได้เผยแพร่งานวิจัยในปี 1993 ซึ่งคาดการณ์ว่าแสงระเรื่อจะถูกสร้างขึ้นได้อย่างไร
พวกเขาแย้งว่า
การระเบิดแบบใดก็ตามที่สะสมพลังงานจำนวนมากไว้ในสสารจำนวนเล็กน้อยมักจะนำไปสู่ลูกไฟที่เดินทางด้วยความเร็วใกล้แสงมาก เครื่องบินไอพ่นอันทรงพลังนี้จะกวาดล้างสสารจากสิ่งรอบข้าง อิเล็กตรอนใดๆ ที่มีอยู่จะถูกเร่งความเร็ว ทำให้ปล่อยรังสีซินโครตรอนหรือแสงระเรื่อออกมา
ในทุกความยาวคลื่น ทฤษฎีของเมสซารอสและรีสยังทำนายด้วยว่าแสงระเรื่อจะจางลงอย่างรวดเร็วในช่วงแรก จากนั้นจะค่อยๆ จางลง หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง การแผ่รังสีจะเป็นไปตามกฎแห่งอำนาจ การค้นพบนี้เกิดขึ้นในวันที่ 28 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2540 ซึ่งเป็นเวลาเกือบ 30 ปีหลังจากการตรวจพบการปะทุ
ของรังสีแกมมาครั้งแรก เมื่อนักดาราศาสตร์ชี้ดาวเทียม ของอิตาลี-ดัตช์ไปยังทิศทางของการระเบิดซึ่งเกิดขึ้นก่อนหน้าเพียง 8 ชั่วโมง พวกเขาหวังว่าเครื่องตรวจจับบนเครื่องบินจะเห็นสัญญาณเอ็กซ์เรย์ที่จางลง ซึ่งเป็นถ่านกัมมันต์ที่กำลังจะระเบิดของรังสีแกมมา ที่จุดเดียวกันบนท้องฟ้าที่มีการสังเกต
การปะทุ พวกเขาทำสำเร็จอย่างน่าทึ่ง นี่เป็นการสังเกตโดยตรงครั้งแรกของแสงระเรื่อของการระเบิดของรังสีแกมมา และมันจุดประกายให้เกิดการปฏิวัติในการวิจัยเกี่ยวกับการระเบิดของจักรวาลเหล่านี้หลังจากนั้นไม่นาน แสงระเรื่อระเบิดรังสีแกมมาพบว่าไม่ปล่อยรังสีเอกซ์และรังสีแกมมาเท่านั้น
แต่ยังแผ่รังสีไปทั่วสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดด้วย อย่างไรก็ตาม ต้องใช้เวลาอีกหกปีในการสร้างธรรมชาติของแหล่งที่มาที่เข้าใจยากเหล่านี้ ตอนนี้เราเชื่อว่าการระเบิดของรังสีแกมมาเป็นการระเบิดที่มีพลังมากที่สุดเท่าที่ดาวต่างๆ เคยประสบมา มีพลังมากกว่าซุปเปอร์โนวา
และพวกมันสามารถมองเห็นได้จากโลกทั่วทั้งจักรวาลที่มองเห็นได้ ตามล่าระเบิดรังสีแกมมาหากคุณมองดูท้องฟ้ายามค่ำคืนด้วยกล้องโทรทรรศน์ออพติคอลอันทรงพลัง คุณจะพบว่าท้องฟ้าสว่างไสวไปด้วยจุดนับล้านจุด คุณจะต้องลำบากมากในการพยายามเลือกการระเบิดของรังสีแกมมา
ท่ามกลางวัตถุอื่นๆ เหล่านี้ ดังนั้น นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่จึงค้นหาการระเบิดที่ความยาวคลื่นรังสีแกมมา ซึ่งแหล่งกำเนิดดังกล่าวอยู่ห่างกันไม่มากนัก หลังจากเลิกใช้ ในปี 2545 ปัจจุบันการระเบิดของรังสีแกมมาส่วนใหญ่ถูกตรวจพบ ของสหรัฐฯ ของยุโรป อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์ต้องดำเนินการ
