Röntgenový dosvit GRB 080916C sa v tomto zobrazení javí oranžovo-žltý, ktorý spája obrázky z ultrafialových / optických a röntgenových ďalekohľadov Swift. Kredit: NASA / Swift / Stefan Immler
Vedci, ktorí používajú Fermi gama-vesmírny teleskop, hlásia výbuch gama žiarenia, ktorý odpáli všetko, čo videli predtým. Výbuch, ktorý bol zaznamenaný minulý pokles v súhvezdí Carina, uvoľnil energiu 9 000 supernov.
Zrútenie veľmi veľkých hviezd môže spôsobiť násilné výbuchy sprevádzané silnými výbuchmi gama žiarenia, ktoré sú jednými z najjasnejších udalostí vo vesmíre. Typické impulzy gama žiarenia emitujú fotóny s energiami medzi 10 kV a približne 1 megaelektron. Fotóny s energiami nad megaelektrónovými voltmi boli pozorované vo veľmi zriedkavých prípadoch, ale vzdialenosti k ich zdrojom neboli známe. V tomto týždennom čísle časopisu sa hlási medzinárodné výskumné konzorcium Science Express že Fermi gama-lúčový vesmírny ďalekohľad detekoval fotóny s energiami medzi 8 kV a 13 gigaelektronovými voltmi prichádzajúcimi z výbuchu gama žiarenia 080916C.
K výbuchu, označenému ako GRB 080916C, došlo tesne po polnoci GMT 16. septembra (19:13 o 15:00 na východe USA). Túto udalosť súčasne zaznamenali dva z vedeckých nástrojov spoločnosti Fermi - Large Area Telescope a Gamma-ray Burst Monitor. Tieto dva prístroje spolu poskytujú pohľad na gama žiarenie výbuchu z energií v rozsahu od 3 000 do viac ako 5 miliárd krát viac ako viditeľné svetlo.
Tím vedený Jochenom Greinerom v Inštitúte Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku v Garchingu v Nemecku zistil, že k výbuchu došlo 12,2 miliárd svetelných rokov vo vzdialenosti pomocou optického / takmer infračerveného detektora Gamma-Ray Burst (GROND) na 2,2 metre. (7,2-stopový) ďalekohľad na Európskom južnom observatóriu v La Silla v Čile.
„Už to bol vzrušujúci výbuch,“ hovorí Julie McEnery, zástupkyňa projektového vedca spoločnosti Fermi v Goddardovom vesmírnom letovom centre NASA v Greenbelte v Marylande. "Ale s odstupom tímu GROND to prešlo od vzrušujúceho k mimoriadnemu."
Astronómovia veria, že k väčšine výbuchov gama lúčov dochádza, keď dôjde k úniku exotických veľkých hviezd z jadrového paliva. Keď sa jadro hviezdy zhroutí do čiernej diery, trysky materiálu - poháňané procesmi, ktoré ešte nie sú úplne pochopené - vyleteli takmer rýchlosťou svetla. Trysky sa vŕtali celú cestu cez zrútiacu sa hviezdu a pokračovali do vesmíru, kde interagujú s plynmi, ktoré predtým hviezda preliala. To vytvára jasné dosvit, ktorý s časom slabne.
Zhluk je nielen veľkolepý, ale aj záhadný: zvláštne časové oneskorenie oddeľuje najvyššie energetické emisie od najnižších. Takéto časové oneskorenie bolo jasne vidieť iba v jednom predchádzajúcom výbuchu a vedci majú niekoľko vysvetlení, prečo môže existovať. Je možné, že omeškania sa dajú vysvetliť štruktúrou tohto prostredia, pričom lúče gama lúčov s nízkou a vysokou energiou „pochádzajú z rôznych častí dýzy alebo sa vytvárajú pomocou iného mechanizmu,“ uviedol hlavný vyšetrovateľ veľkého ďalekohľadu Peter Michelson. , profesor fyziky na Stanfordskej univerzite pridružený k ministerstvu energetiky.
Ďalšia, oveľa špekulatívnejšia teória naznačuje, že možno časové oneskorenia nevyplývajú z ničoho v okolí čiernej diery, ale z dlhej cesty gama lúčov z čiernej diery do našich ďalekohľadov. Ak je teoretická predstava kvantovej gravitácie správna, nejde v najmenšom meradle o hladké médium, ale o búrlivú, vriacu penu „kvantovej peny“. Gama lúče s nižšou energiou (a teda ľahšie) by touto penou cestovali rýchlejšie ako gama lúče s vyššou energiou (a teda ťažšie). V priebehu 12,2 miliárd svetelných rokov by tento veľmi malý účinok mohol spôsobiť značné oneskorenie.
Výsledky Fermi poskytujú doteraz najsilnejší test rýchlosti stálosti svetla pri týchto extrémnych energiách. Ako Fermi pozoruje viac impulzov gama lúčov, vedci môžu hľadať časové oneskorenia, ktoré sa líšia v závislosti od výbuchov. Ak je prítomný efekt kvantovej gravitácie, časové oneskorenia by sa mali líšiť v závislosti od vzdialenosti. Ak je príčinou prostredie okolo vzniku burstu, oneskorenie by malo zostať relatívne konštantné bez ohľadu na to, ako ďaleko došlo k prasknutiu.
"Tento výbuch vyvoláva najrôznejšie otázky," hovorí Michelson. "O niekoľko rokov budeme mať pomerne dobrú vzorku výbuchov a možno budeme mať niekoľko odpovedí."
Zdroj: Eurekalert
