유타 망원경 어레이(Utah Telescope Array)는 공중에서 지상까지의 장엄한 감마선 폭발을 포착합니다.

2021년 유타주 삼각주 서부 사막을 휩쓸었던 최근 여름 폭풍은 과학적 연구에 있어 특별한 사건으로 밝혀졌습니다. 공대지 감마선 폭발이 6번 발생했기 때문입니다. 이는 일반적으로 6번의 현상만 설명합니다. 파열. 일년에 한두번 발생합니다.

이 지역의 유타 대학교가 주도하는 대규모 망원경 배열 덕분에 연구자들은 사상 처음으로 번개로 인해 발생하는 지상 감마선 섬광의 영상을 포착할 수 있었습니다.

미국 과학자들은 초당 40,000프레임의 속도로 작동하는 특수 카메라가 감마선이 구름에서 땅으로 번개가 쳐 지구 표면으로 폭발하는 모습을 전례 없는 모습으로 보여줬다고 말했습니다. 그들은 이전에 생각했던 것보다 번개의 후기 단계에서 다중 감마선이 생성되었을 뿐만 아니라 이 광선이 이전에 기록된 적이 없는 광학적 빛의 펄스와도 연관되어 있음을 발견했습니다.

“이것은 하향 감마선을 생성하는 물리학으로 우리를 이끌 수 있는 번개 연구에서 중요한 단계입니다.”라고 수석 저자인 교수는 말했습니다. 라샤 압바시현재 시카고 로욜라 대학교 물리학과 조교수인 그는 보도 자료에서 이렇게 말했습니다. Abbasi는 유타 대학교에서 박사후 연구원으로 TGF 연구를 시작했습니다.

망원경 배열은 2007년부터 유타 중부에서 운영되어 왔으며 대략 뉴욕시 크기의 약 270평방마일에 달하는 지역을 포괄합니다. 500개 이상의 표면 탐지기로 구성된 지상 기반 네트워크는 주로 고에너지 우주선을 모니터링하기 위해 설계되었지만 미국, 시카고 로욜라 대학교, 뉴멕시코 공대 대기 연구를 위한 랭뮤어 연구소, 국립 우주 연구소의 협력자들 -브라질은 일련의 번개 장치를 설치했습니다.

새로운 하드웨어는 과학적 발견의 더 넓은 가능성을 열어줍니다.

“지구의 감마선 섬광을 감지하는 망원경 어레이 표면 탐지기의 능력은 과학의 우연한 발견의 놀라운 예입니다.” 존 베일스, U의 물리학 및 천문학 교수이자 이번 연구의 공동 저자는 A에서 다음과 같이 말했습니다. 보도 자료. “TASD는 깊은 우주에서 활동하는 원자핵에 의해 생성된 입자의 공격을 연구함으로써 천체 입자 물리학을 수행하도록 설계되었습니다.

“우연히도 천문학적 입자 소나기는 하향 TGF로 알려진 감마선 소나기와 에너지, 지속 시간, 크기 등 많은 특성을 공유합니다. 따라서 어떤 의미에서 우리는 하나의 가격으로 두 개의 주요 과학 시설을 운영할 수 있습니다.”

섬광은 시각적으로 인상적이지만 과학자들은 감마선이 전자기 방사선의 침투 형태이며 원자에서 전자를 떨어뜨려 인간 세포에 심각한 손상을 줄 수 있는 “농담이 아니다”라고 경고합니다.

망원경 어레이는 이미 북반구에서 동종 최대 규모이지만 미국은 이 시설이 원래 크기의 4배로 확장되는 과정에 있다고 보고했습니다. 연구원들은 최근 설치된 번개 센서와 결합된 이번 확장으로 더 많은 발견이 이루어질 것으로 기대하고 있습니다.

“1초 만에 눈이 번쩍이는 번개를 보는 것뿐입니다. 이 장치는 눈 깜박할 사이에 발생하는 번개가 번쩍이는 동안 전기장의 변화를 측정합니다.”라고 Abbasi는 말했습니다. “우리는 관심이 있습니다. 감마선 개시의 과학. 번개의 어느 단계에서 감마선이 생성됩니까? 감마선이 일부 번개와 관련하여 발생하고 다른 번개에서는 발생하지 않는 이유는 무엇입니까?