Najodleglejszy błysk gamma zaobserwowany na krawędzi Wszechświata przez teleskop orbitalny Swift

Najodleglejszy błysk gamma zaobserwowany na krawędzi Wszechświata przez teleskop orbitalny Swift

18.09.2008


Satelita NASA Swift zaobserwował najbardziej odległy rozbłysk gamma w historii badań tych zjawisk. Błysk, o numerze
katalogowym GRB090913, powstał w wyniku eksplozji gwiazdy odległej o 12,8 miliarda lat świetlnych. Kierujący badaniami
misji Swift Neil Gehrels z Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda podsumowuje: -” To najbardziej niezwykły błysk zaobserwowany
przez Swifta. Dotarł do niech z krawędzi obserwowalnego Wszechświata.”


To najbardziej niezwykły błysk zaobserwowany
przez Swifta. Dotarł do niech z krawędzi obserwowalnego Wszechświata.

Neil Gehrels

Ponieważ prędkość światła nie jest nieograniczona, spoglądanie dalej oznacza równocześnie zaglądanie w przeszłość.
Błysk GRB 080913 powstał mniej więcej 825 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Gwiazda, które agonię obserwował satelita
na drugim końcu Wszechświata, umarła, gdy Wszechświat dopiero co wydał na świat pierwsze generacje gwiazd. Patricia
Schady z Laboratorium Nauk Kosmicznych Mullarda, nadzorująca obserwacje tego wydarzenia za pomocą teleskopu Swift,
mówi: -” Obserwowany błysk towarzyszy śmierci gwiazdy pochodzącej z jednej z pierwszych generacji gwiazd we
Wszechświecie.”

Promieniowanie gamma odległego wybuchu zostało zarejestrowane przez teleskop szybkiego reagowania obserwatorium Swift
(Burst Alert Telescope) o 5:47 UT 13 sierpnia. Obserwatorium określiło położenie źródła w gwiazdozbiorze Erydana
na południe od Byka i Oriona i szybko obrócił się tak by wykonać precyzyjne obserwacje zdarzenia. Mniej niż dwie
minuty od zarejestrowania błysku teleskop rentgenowski na pokładzie Swifta rozpoczął obserwacje źródła rejestrując
zanikającą poświatę nieznanego wcześniej źródła rentgenowskiego.

Również teleskopy naziemne zdążyły wykonać obserwacje źródła. Grupa naukowców pod kierownictwem Jochena Greinera z
Instytutu Fizyki Kosmicznej Maxa Plancka wykorzystała 2.2 metrowy teleskop ESO w Obserwatorium La Silla w Chile aby
uchwycić zanikającą poświatę błysku. Oprogramowanie teleskopu nasłuchuje alarmów obserwacyjnych przekazywanych
przez satelitę Swift i automatycznie skierowuje instrument na wskazaną pozycję. Tutaj wkracza zespół detektora
GROND (Gamma-Ray Burst Optical/Near-Infrared Detector) rejestrującego obraz w paśmie widzialnym i bliskiej
podczerwieni, który wychwytuje zanikającą poświatę w siedmiu pasmach widma. „Nasze pierwsze pomiary rozpoczęliśmy
zaledwie w minutę po tym, jak obserwacje rozpoczął teleskop rentgenowski Swifta” – mówi Greiner.

W pewnych zakresach barwy jasność odległych obiektów wykazuje charakterystyczny spadek powodowany przez znajdujące
się na drodze do nas obłoki materii. Im dalej znajduje się obiekt, tym dłuższa jest fala światła, przy której pojawia
się to zjawisko. GROND wykorzystuje ten efekt do wykonania szybkich przybliżonych szacunków przesunięcia ku podczerwieni
spektrum elektromagnetycznego błysku, w ten sposób dostarczając naukowcom pierwszej wskazówki z jak odległym zjawiskiem mają
do czynienia.

Półtorej godziny później, również w ramach badań prowadzonych przez Greinera, teleskop VLT w obserwatorium Paranal w
Chile namierzył poświatę. Analiza widma wykonana wspólnie z Johanem Fynbo z Uniwersyteteu w Kopenhadze pozwoliła na
precyzyjne określenie przesunięcia ku podczerwieni jako 6,7 – umieszczając źródło wśród najdalszych znanych obiektów.

Błyski gamma są najjaśniejszymi zjawiskami obserwowanymi we Wszechświecie. Uważa się, że większość z nich powstaje,
gdy bardzo masywne gwiazdy wypalają się – w czasie zapadania się jądra takiej gwiazdy powstaje gwiazda neutronowa
lub czarna dziura a jednocześnie strugi gazu, rozpędzane przez nieznany mechanizm, przebijają gwiazdę i wybuchają
w przestrzeń. Tam dżety te zderzają się z gazem odrzuconym wcześniej przez gwiazdę i rozgrzewają go tworząc jasną
poświatę.

Poprzedni najdalszy błysk gamma był przesunięty ku podczerwieni w wartość z=6,29, co oznacza, że w stosunku do błysku
GRB 080913 znajdował się bliżej jakieś 70 milionów lat świetlnych.

Źródło:

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *