Obrazový kredit: NASA
Tři silné výboje ze tří zcela odlišných oblastí ve vesmíru nechaly vědce zamíchat. Výbuchy, které trvaly jen několik sekund, by mohly být systémy včasného varování před explozemi hvězd zvané supernovye, které by se mohly začít objevovat každý den.
První dva výtrysky, zvané rentgenové záblesky, se vyskytly 12. a 16. září. Následovalo 24. září silnější roztržení, které se zdá být na vrcholu mezi rentgenovým zábleskem a plnohodnotným gama paprskem burst, objev zajímavý sám o sobě. Pokud by tyto signály vedly k supernovům, jak se očekávalo, měli by vědci nástroj k předvídání explozí hvězd a pak je sledovali, jak odcházejí do konce.
Tým vedený Dr. George Rickerem z Massachusetts Institute of Technology detekoval exploze pomocí průzkumu High-Energy Transient Explorer (HETE-2) NASA. Vědecké týmy z celého světa využívající vesmírné a pozemní observatoře se připojily, roztrhaly a střetly se nad tím, který burstový region je nejpřesnější sledovat.
"Každý výbuch byl krásný," řekl Ricker. "V závislosti na tom, jak se tyto vyvíjejí, mohou podporovat důležité teorie o supernovových a gama záblescích." Tyto poslední dva týdny byly jako „kohout, oheň, opětovné načtení“. Příroda pokračuje v poskytování a náš satelit HETE-2 neustále bezchybně reaguje. “
Záblesky gama paprsků jsou nejsilnější exploze známé než Velký třesk. Zdá se, že mnoho je způsobeno smrtí obrovské hvězdy, která se zhroutila do černé díry. Jiní mohou být ze sloučení černých děr nebo neutronových hvězd. V každém případě událost pravděpodobně vytvoří dvojité, úzké trysky v opačných směrech, které odvádějí obrovské množství energie. Pokud jedna z trysek ukazuje na Zemi, vidíme tuto energii jako výbuch „gama“.
Nízkoenergetické rentgenové záblesky mohou být výbuchy gama paprsků pozorované mírně mimo úhel ze směru proudu, poněkud podobné tomu, jak je při pohledu z úhlu méně oslnivá. Většina světelných částic z rentgenových záblesků, nazývaných fotony, jsou rentgenové paprsky - energetické, ale ne tak silné jako paprsky gama. Oba typy dávek trvají jen několik milisekund až minutu. HETE-2 detekuje shluky, studuje jejich vlastnosti a poskytuje umístění, takže další observatoře mohou podrobně studovat shluky shluků.
Trio výbuchů z posledních několika týdnů má potenciál urovnat dvě dlouhodobé debaty. Někteří vědci říkají, že rentgenové záblesky jsou různé bestie dohromady a nesouvisejí s výbojem gama paprsků a masivními explozemi hvězd. Detekce supernovy v oblasti, kde se objevil rentgenový záblesk, by tuto víru vyvrátila, místo toho by potvrdila spojení mezi nimi. Následná pozorování výbuchu z 24. září, nazvaného GRB040924 k datu, kdy bylo pozorováno, již upevňují teorii kosmického výbuchového kontinua z rentgenových záblesků prostřednictvím výbuchů gama paprsků.
Zajímavější pro lovce supernov je skutečnost, že rentgenové záblesky jsou blíže k Zemi než gama záblesky. Přestože bylo vytvořeno spojení mezi dávkami gama paprsků a supernovy, jsou tyto supernovy příliš vzdálené na to, aby se mohly podrobně studovat. Rentgenové záblesky mohou být signálem pro supernovy, které vědci mohou skutečně ponořit do zubů a podrobně je pozorovat. Prozatím je to jen sledovat a čekat.
"Minulý rok objev GRB030329 od HETE-2 utěsnil spojení mezi gama záblesky a masivními supernovy," řekl profesor Stanford Woosley z Kalifornské univerzity v Santa Cruz, který prosazoval několik teorií týkajících se fyziky explozí hvězd. "Tyto dva záblesky září mohou být poprvé, kdy vidíme rentgenový záblesk vedoucí k supernově." Možná to budeme vědět velmi brzy. “
Kromě toho všeho, GRB040924 pokračuje v záznamu jako generování nejrychlejší odezvy, jakou kdy gama-paprsek praskl. HETE-2 detekoval burst a předal informace prostřednictvím NASA-provozované Gamma-ray Burst Coordinates Network za méně než 14 sekund, což vedlo k optické detekci asi 15 minut později s Palomar 60-palcový dalekohled, severně od San Diega. Derek Fox z Caltech byl vedoucím v tomto pozorování.
"Všichni očekáváme, že mnohem více tohoto druhu vzrušující vědy přijde po spuštění Swift," řekla Dr. Anne Kinney, ředitelka divize Universe společnosti NASA. Swift, který má být spuštěn v říjnu, obsahuje tři dalekohledy (gama, rentgen a UV / optický) pro rychlou detekci prasknutí, rychlé předávání informací a okamžitá následná pozorování dosvitu.
HETE byl postaven MIT jako mise příležitosti v rámci programu NASA Explorer Program, spolupráce mezi americkými univerzitami, Los Alamos National Laboratory a vědci a organizace v Brazílii, Francii, Indii, Itálii a Japonsku.
Další informace o fyzice explozí hvězd:
Zatímco mnoho vědců říká, že rentgenové záblesky jsou záblesky gama pozorované mírně pod úhlem, další teorie je taková, že exploze hvězd, která způsobuje rentgenový záblesk, je bohatá na baryony (rodina částic, která obsahuje protony a neutrony), protože na rozdíl od leptonů (částice, které obsahují elektrony). Výbuch ovládaný baryonem by produkoval více rentgenových paprsků a výboj ovládaný leptonem by produkoval více paprsků gama. Je to proto, že baryony se pohybují pomaleji než leptony; a pomalejší pohybující se hmota by způsobila měkčí (nižší energii) prasknutí ve všech úhlech.
Podle Dr. Stanforda Woosleye je spojení supernovy / gama paprsků toto: Když se masivní hvězdě vyčerpá jaderné palivo, její jádro se zhroutí, aniž by to vědělo o vnější části hvězdy. Uvnitř obklopená černou dírou se tvoří černá díra a během několika sekund to vypouští proud hmoty pryč od černé díry, která nakonec způsobí prasknutí gama paprsku. Tryska propíchne vnější plášť hvězdy asi devět sekund po jejím vytvoření. Proud hmoty ve spojení s prudkým větrem nově kovaného radioaktivního niklu-56, který fouká z disku uvnitř, rozbije hvězdu během několika sekund. Toto roztříštění představuje událost supernovy a množství radioaktivního niklu-56 dává jeho jas. Z našeho výhodného úhlu však neuvidíme supernovu asi dva týdny po výbuchu gama paprsků, protože oblast je obklopena plynem a prachem, což blokuje světlo.
Původní zdroj: NASA News Release
