Rentgenový dosvit GRB 080916C se v tomto zobrazení jeví jako oranžový a žlutý, který slučuje obrázky z ultrafialových / optických a rentgenových dalekohledů Swift. Kredit: NASA / Swift / Stefan Immler
Vědci používající kosmický dalekohled Fermi Gamma-Ray hlásí explozi gama paprsků, která odfoukne vše, co už viděli. Výbuch, zaznamenaný minulý pokles v souhvězdí Carina, uvolnil energii 9 000 supernov.
Pád velmi masivních hvězd může vyvolat prudké exploze doprovázené silnými výboji gama záření, které jsou jedny z nejjasnějších událostí ve vesmíru. Typické záblesky gama záření emitují fotony s energií mezi 10 k a 1 megaelektron. Fotony s energií nad megaelektronovými volty byly viděny v některých velmi vzácných případech, ale vzdálenosti k jejich zdrojům nebyly známy. Mezinárodní výzkumné konsorcium se hlásí v tomto týdnu vydání časopisu Science Express že Fermi Gamma-Ray Space Telescope detekoval fotony s energií mezi 8 kiloelectronovými volty a 13 gigaelektronovými volty přicházejícími z gama záblesku 080916C.
K výbuchu, označenému jako GRB 080916C, došlo těsně po půlnoci GMT 16. září (7:13 hod. 15. na východě USA). Událost současně zaznamenaly dva vědecké přístroje Fermi - Large Area Telescope a Gamma-ray Burst Monitor. Společně tyto dva přístroje poskytují pohled na emise gama paprsku výbuchu z energií v rozsahu od 3 000 do více než 5 miliardkrát vyšší než viditelné světlo.
Tým vedený Jochenem Greinerem z Institutu Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku v Garchingu v Německu ukázal, že k výbuchu došlo 12,2 miliard světelných let daleko pomocí optického / blízkého infračerveného detektoru Gamma-Ray Burst (GROND) na 2,2 metru (7,2 stop) dalekohled na Evropské jižní observatoři v La Silla v Chile.
"Už to byl vzrušující výbuch," říká Julie McEnery, zástupkyně projektového vědce Fermi z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbeltu v Marylandu. "Ale s odstupem týmu GROND to šlo od vzrušujícího k mimořádnému."
Astronomové věří, že k většině výbuchů gama paprsků dochází, když dojde k vyčerpání exotických hmotných hvězd z jaderného paliva. Když se jádro hvězdy zhroutí do černé díry, trysky materiálu - poháněné procesy, které dosud nebyly zcela pochopeny - vystřelily ven téměř rychlostí světla. Trysky vrtaly celou cestu skrz hroutící se hvězdu a pokračovaly do vesmíru, kde interagovaly s plynem, který dříve prolétla hvězdou. To vytváří jasné dosvit, který s časem mizí.
Výbuch není jen velkolepý, ale také záhadný: zvědavé časové zpoždění odděluje jeho nejvyšší energetické emise od nejnižších. Takové časové zpoždění bylo jasně vidět pouze v jednom dřívějším výbuchu a vědci mají několik vysvětlení, proč může existovat. Je možné, že zpoždění lze vysvětlit strukturou tohoto prostředí, kdy nízko a vysoko energetické paprsky gama „přicházejí z různých částí trysky nebo jsou vytvářeny jiným mechanismem,“ uvedl hlavní vyšetřovatel dalekohledu Peter Michelson , profesor fyziky na Stanfordské univerzitě spojený s ministerstvem energetiky.
Další, mnohem spekulativnější teorie naznačuje, že možná časové zpoždění není výsledkem nic v prostředí kolem černé díry, ale z dlouhé cesty gama paprsků z černé díry k našim dalekohledům. Pokud je teoretická představa kvantové gravitace správná, pak v nejmenším měřítku není prostor hladkým médiem, ale bouřlivou, vroucí pěnou „kvantové pěny“. Nižší energetické (a tím i lehčí) paprsky gama by touto pěnou cestovaly rychleji než paprsky gama s vyšší energií (a tedy těžší). V průběhu 12,2 miliard světelných let by tento velmi malý efekt mohl přidat značné zpoždění.
Výsledky Fermi poskytují dosud nejsilnější test rychlosti stálosti světla při těchto extrémních energiích. Jak Fermi pozoruje více dávek gama paprsků, vědci mohou hledat časová zpoždění, která se liší v závislosti na dávkách. Pokud je přítomen efekt kvantové gravitace, měly by se časové zpoždění lišit v závislosti na vzdálenosti. Je-li příčinou prostředí kolem vzniku burstu, mělo by zpoždění zůstat relativně konstantní bez ohledu na to, jak daleko došlo k prasknutí.
"Tento výbuch vyvolává nejrůznější otázky," říká Michelson. "Za pár let budeme mít docela dobrý vzorek výbuchů a možná budeme mít nějaké odpovědi."
Zdroj: Eurekalert
