宇宙で最も強力な爆発は、科学者が考えていたよりもさらにエキゾチックなものかもしれません。

ガンマ線バースト（GRB）、つまりブラックホールの形成に関連した短時間だが強烈な爆発によって吹き出される光には、秩序と混沌が奇妙に混在していることが、新しい研究により報告されました。 しかし、驚くべきことに、この方向は時間の経過とともに変化するのです。

「この結果は、爆発が起こるにつれて、光子が異なる偏光方向で放出されるようにする何かが起こることを示しています」と、スイスのジュネーブ大学核・素粒子物理学科のマーリン・コレ研究員は声明で述べています。

「これが何であるかは、本当にわかりません」と、新しい研究の2人の主執筆者の1人であるKole氏は付け加えた。

最も強力なGRBは、巨大な星が超新星爆発を起こし、それが崩壊してブラックホールを形成するときに発生します。 (また、中性子星という超高密度の星の死骸が2つ合体してブラックホールを形成したときにも、より低エネルギーのGRBが発生すると考えられています)。 これらのブラックホールは、その回転軸に沿って信じられないほど高速で動く物質のジェットを放出する。

科学者たちは、GRB放射がこの狭い相対論的なジェットの中で生成されると考えていますが、それがどのように起こるかは正確にはわかっていません。 GRB光に関するより多くの情報が助けになるかもしれません – そして、それが、本日（1月14日）、Nature Astronomy誌にオンライン掲載された新しい研究の出番です。

Kole たちは、2016年9月に中国の天宮2宇宙ラボに乗って地球軌道に打ち上げられ、2017年4月に運用停止した、「ポーラー」と呼ばれる機器によって集められたデータを分析しました。

その名前が示すように、この機器はGRB光の極性を測定するために設計されました。 POLARは一辺が19.7インチ（50センチ）の正方形で、1600本の “シンチレーションバー “が詰め込まれていた。 このバーに当たったGRB光子は、時に追加の光子を生成し、二次衝突を引き起こしました。

「光子が偏光している場合、光子の衝突位置の間に方向依存性が観察されます」と、共著者のジュネーブ大学天文学科の研究者、ニコラ・プロデュイ氏は同じ声明で述べています。 「逆に、偏光がなければ、最初の衝突で生じた2番目の光子は、完全にランダムな方向に去っていきます」

POLAR は、その運用期間中に55個の GRB を検出しました。 今回の研究では、そのうちの最も強力な5つのバーストを分析しました。 特に、9秒間のGRBを約2秒間に分割し、深く掘り下げました。 その結果、驚くべき極性の変化が明らかになったのです。 “それによって、これらの混沌としたプロセスをより深く掘り下げ、最終的にガンマ線の源を発見し、これらの高エネルギー物理プロセスの謎を解明することができます。”

Mike Wallの宇宙人生命の探索に関する本「Out There」（Grand Central Publishing, 2018; illustrated by Karl Tate）は現在発売中です。 ツイッターで @michaeldwall をフォローしてください。 フォローは @Spacedotcom または Facebook。 原文はSpace.comに掲載されています。