説明できます。
私たちが知る限り、時間は一方向にしか移動しません。 しかし、2018年に、研究者は、ガンマ線バーストパルスの一部で、時間内に戻っているかのように繰り返されるイベントを発見しました。
今日、新しい研究は、今回の可逆性効果を引き起こす可能性があるものについての答えを提供します。 ガンマ線バーストを生成する相対論的ジェットの波が光よりも速く(「超管腔」速度で)移動する場合、1つの影響は時間の可逆性である可能性があります。
そのような加速波は確かに可能かもしれません。 光が媒体(ガスやプラズマなど)を通過するとき、その位相速度は真空中の光の速度よりもわずかに遅く、私たちが知る限り、宇宙の速度限界であることを私たちは知っています。
その結果、波は、相対性に違反することなく、超管腔速度でガンマ線のジェットバーストを通過することができます。 しかし、これを理解するには、これらのフレアの原因を調べる必要があります。
ガンマ線バーストは、宇宙で最もエネルギッシュな爆発です。 それらは数ミリ秒から数時間続く可能性があり、異常に明るく、原因の完全なリストはまだありません。
衝突する中性子星の2017年の観測から、これらの衝突がガンマ線バーストを生成する可能性があることがわかっています。 天文学者はまた、そのようなバーストは、巨大で急速に回転する星がブラックホールに落ち、巨大な超新星の周囲の空間に物質を激しく放出するときに発生すると信じています。
ブラックホールは、赤道の周りに付着物の雲に囲まれています。 それが十分に速く回転する場合、最初に爆発した材料の反動により、極性領域から相対論的ジェットが発射され、前駆星の外殻を通って爆発し、ガンマ線バーストが生成されます。
それでは、光よりも速く伝わる波に戻りましょう。
媒体内を移動する場合、粒子は光よりも速く移動できることがわかっています。 この現象は、特徴的な青い輝きとしてしばしば認識される有名なチェレンコフ放射の原因です。 このグロー(「ライトブーム」)は、電子などの帯電した粒子が光の位相速度よりも速く移動するときに発生します。
チャールストン大学の天体物理学者ジョン・ハッキラとミシガン工科大学のロバート・ネミロフは、ガンマ線バーストジェットでも同じ効果が観察できると信じており、これがどのように起こるかを示すために数学シミュレーションを実行しました。
「このモデルでは、拡大するガンマ線ジェットの衝撃波が光から超管腔の速度に加速されるか、超管腔から光に減速します」と彼らは論文に書いています。
'衝撃波は環境と相互作用し、この環境の光の速度より速く移動するとチェレンコフおよび/または他の放射を生成し、光の速度より遅く移動すると他のメカニズム(熱コンプトンまたはシンクロトロン衝撃放射など)を生成します。
「これらの遷移は、相対論的画像を2倍にする過程で、後方時間のガンマ線バースト光曲線を作成します。」
この相対論的画像の倍増は、チェレンコフ検出器で発生すると考えられています。 光の速度に近い速度で移動する帯電粒子が水に当たると、それが生成するチェレンコフ放射よりも速く移動するため、仮想的に同時に2つの場所に到達する可能性があります。1つの画像が時間的に前方に移動しているように見えます。 もう一方は反対方向に移動します。
この倍増はまだ実験的に観察されていないことに注意してください。 しかし、これが起こると、反応性媒体を通過する衝撃波が光の速度を超える速度に加速され、光の速度に減速する場合に発生する、ガンマ線の光曲線で観察される時間の可逆性が作成されます。
研究者たちは、ガンマ線バーストの生成に関与するインパクターは、たとえば密度や磁場の変化によって引き起こされる大規模な波であると想定しました。 これには、さらに分析が必要です。
「標準のGRBモデルは、光曲線の時間可逆特性を無視します」とHakkila氏は述べています。 「スーパールミナルジェットモーションは、モデルの標準的な特性の多くを保持しながら、これらの特性を説明します。」
この研究はAstrophysicalJournalに掲載されました。
