GRB 221009A-photon uit BOAT-burst trotseert Einstein-regels

Een foton met extreem hoge energie, afkomstig van de gamma-ray burst GRB 221009A, ook wel de “BOAT” (brightest of all time) genoemd, is gedetecteerd door de Carpet-detector op het Baksan-observatorium in de Russische Kaukasus. De burst, die op 9 oktober 2022 werd waargenomen, leverde een stroom van fotonen, waaronder het hoogste-energie foton ooit gemeten van een gamma-ray burst.

Volgens de huidige fysica zou een dergelijk foton niet moeten overleven de reis van meer dan twee miljard lichtjaar. Toch bereikte het de aarde, wat aanleiding gaf tot een nieuw onderzoek.

Het probleem ontstaat doordat de ruimte gevuld is met de kosmische microgolfachtergrond (CMB), een overblijfsel-straling van de oerknal. Een foton met zo’n hoge energie zou normaal gesproken botsen met een CMB-foton en daardoor geabsorbeerd worden. Dat het foton toch de aarde bereikte, impliceert een onbekend mechanisme. Wetenschappers hebben nu een model voorgesteld waarin extreme relativistische effecten of nieuwe fysische processen de overleving mogelijk maken.

De onderzoekers stellen dat, als hun hypothese klopt, dit het eerste bewijs is van een fenomeen buiten de huidige theorieën. Het zou inzicht kunnen geven in de interactie tussen ultrahoge-energie-fotonen en de CMB en mogelijk aanwijzingen bieden voor nieuwe deeltjesfysica. Verdere observaties en theoretisch werk zullen volgen om het mechanisme te bevestigen. Meer details staan op de pagina van Space.com. Het artikel van Space.com verscheen op 9 september.