A gamma-sugárzás az univerzum legragyogóbb eseményei, és most a csillagászok képesek voltak rávilágítani ezen látványos jelenségek összetételére, betekintést nyújtva a csillagképződésbe, amikor az univerzum jelenlegi kora körülbelül hatodik része volt. A Hawaii Keck Observatory és más létesítmények csillagászai először azonosítottak egy gázmolekulát a gamma-sugaras robbanás gazda galaxisában. „Világosan látjuk az abszorpciót két molekuláris gázból: hidrogénből és szén-monoxidból. Ezek olyan gázok, amelyeket saját galaxisunk csillagképző régióival asszociálunk ”- mondta Xavier Prochaska, a kaliforniai Santa Cruz-i Egyetem. Ő és csapata úgy véli, hogy a robbantás egy vastag molekuláris felhő mögött robbant fel, hasonlóan ahhoz, amely a mai galaxisunkban csillagokat szült.
A GRB 080607 jelű robbanás 2008. júniusában történt. "Ez a robbanás lehetőséget adott számunkra arra, hogy" megkóstoljuk "a csillagképző gázt egy 11 milliárd fényév távolságban lévő fiatal galaxisban" - mondta Prochaska.
A GRB 080607-es sugárnyaláb röviddel 2008. június 7-én, 14:00 után, az EDT után elindította a Swift Burst Alert távcsövét. Swift kiszámította a sorozat helyzetét, a helyet egy csillagvizsgálói hálózat felé sugárolta, és az utánvilágítás tanulmányozására fordult.
Aznap este a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem, Joshua Bloom professzor és a végzős hallgatók, Daniel Perley és Adam Miller az alacsony felbontású képalkotó spektrométert a 10 m-es Keck I teleszkópon használták Hawaiiban. "Mivel az utánvilágítás gyorsan elhalványul, tényleg át kellett rohannunk, amikor megkaptuk a riasztást" - mondja Perley. "De kevesebb, mint 15 perc alatt a célponton voltunk és adatokat gyűjtöttünk."
Egy pár robot-obszervatórium is gyorsan reagált. A NASA által támogatott Peters automatizált infravörös képalkotó teleszkóp (PAIRITEL) a Hopkins-hegységben (Arizona) és a Katzman automatikus képalkotó teleszkóp (KAIT) a Lick-obszervatóriumban, a kaliforniai Hamilton-hegységnél, a robbanás utáni fényét észlelte a Swift figyelmeztetésétől számított három percen belül.
A Keck spektruma megállapította, hogy a robbanás 11,5 milliárd fényév távolságra történt. A GRB 080607 akkor robbant fel, amikor az univerzum csak 2,2 milliárd éves volt.
A robbantó galaxisban a molekuláris felhő annyira sűrű volt, hogy az utánvilágítás kevesebb mint 1% -a képes áthatolni. „Magától értetődik, hogy ez az utánvilágítás a legfényesebb, amit valaha láttak. Ez az egyetlen ok, amit egyáltalán megfigyelhettünk ”- mondja Prochaska.
A vastag molekuláris felhőkből történő átvilágítás természetes magyarázatot nyújt az úgynevezett „sötét kitörésekre”, amelyekhez nem társul az utánvilágítás. "Gondoljuk, hogy a korábbi események, például a GRB 080607, éppen túl halványak voltak ahhoz, hogy megfigyelhetők legyenek" - mondja Yaron Sheffer, az ohioi Toledói Egyetem csapattagja.
A Keck spektrumban található abszorpciós vonalak közel fele azonosítatlan. A csapat elvárja, hogy azok megértése új adatokat nyújtson a legegyszerűbb űrmolekulákról.
Prochaska és Sheffer ma bemutatták az eredményeket az amerikai csillagászati társaság 213. ülésén, Long Beachben, Kaliforniában. Az eredményeket leíró cikk megjelenik az Astrophysical Journal Letters jövőbeli kiadásában.
A legtöbb gamma-sugárzás akkor fordul elő, amikor a hatalmas csillagok kifogynak a nukleáris üzemanyagból. Amint a csillag magja fekete lyukba vagy neutroncsillagba zuhan, a gázfúvókák áthatolnak a csillagon és az űrbe. Világos utánvilágítás akkor fordul elő, amikor a fúvókák felmelegítik a gázt, amelyet a csillag korábban szétszórt. Mivel egy hatalmas csillag csak néhány tízmillió év alatt él, soha nem sodródik messze a szülői felhőtől.
Forrás: NASA