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리서치 하이라이트

심층 γ-ray burst 잔광(Afterglow)에서 새로운 초 고에너지 구성 성분

Nature 575, 7783

긴 γ-ray burst는 일반적으로 수십 초 동안 지속되며 잔광 단계(Afterglow phase)로 이어진다. 이는 중심 핵 붕괴 초신성(Core-collapse supernova)에 의해 야기되는 것으로 보인다. 에너지가 > 1 GeV인 광자 일부가 검출되었지만, 대부분의 에너지는 keV-MeV 범위의 에너지를 갖는 γ-ray에 의해 운반된다. 그러나 지금까지 100 GeV 이상의 에너지에서 관찰된 적은 없었다. Edna Ruiz Velasco와 그의 동료들은 GRB 180720B의 신속한 Burst 후 10 시간이 지나서 X-ray flux가 이미 4 배나 줄어든 고에너지의 γ-ray를 관찰하였다. 이 에너지 광자들은 역 콤프턴 공정(Inverse Compton process)에 기인하며, 이로 인해 낮은 에너지 광자는 상대론적 전자(Relativistic electrons)와 충돌 한 후 더 높은 에너지로 산란된다.