Kép jóváírása: NASA
Három hatalmas robbanás az űrben lévő három teljesen különböző régióból hagyta a tudósok remegését. A néhány másodpercig tartó robbantások korai riasztási rendszerek lehetnek a szupernóváknak nevezett csillagrobbanások számára, amelyek minden nap megjelenhetnek.
Az első két robbantás, az úgynevezett röntgen villanás, szeptember 12-én és 16-án történt. Ezt szeptember 24-én egy erősebb robbanás követte, amely úgy tűnik, hogy a röntgen vaku és a teljes értékű gamma-sugár közötti csúcspontban van. tört, egy önmagában érdekes felfedezés. Ha ezek a jelek a vártnak megfelelően szupernóvákhoz vezetnek, a tudósoknak eszközük lenne a csillagrobbanások megjóslására, majd azután, hogy megfigyeljék, amint azok elindulnak a végéig.
Dr. George Ricker vezetésével a Massachusetts Institute of Technology-ból a NASA nagy energiájú átmeneti felfedezőjével (HETE-2) fedezték fel a robbanásokat. Az űrben és a földön működő megfigyelőközpontokat használó tudományos csapatok szerte a világon csatlakoztak, szakadt és összeütköztek abban a térségben, amelyik a legközelebb eső régiót követi.
"Minden robbanás gyönyörű volt" - mondta Ricker. „Attól függően, hogy ezek hogyan alakulnak ki, támogathatják a szupernóvák és a gamma-sugarakódások fontos elméleteit. Ez az elmúlt két hét olyan volt, mint a „kakas, tüzet, újratöltés.” A természet folyamatosan szállít, és a HETE-2 műholdunk hibátlanul reagál. ”
A gammasugár-robbanások a legismertebb robbanások, a Big Bangon kívül. Úgy tűnik, hogy sokan egy hatalmas csillag halálát okozták egy fekete lyukba. Mások a fekete lyukak vagy a neutroncsillagok összeolvadásából származhatnak. Mindkét esetben az esemény kettős, keskeny fúvókákat hoz létre ellentétes irányban, amelyek óriási energiát szállítanak el. Ha az egyik fúvóka a Földre mutat, akkor ezt az energiát „gamma-sugár” robbanásnak tekintjük.
Az alacsonyabb energiájú röntgen villanások gamma-sugárzásban lehetnek, a sugárhajtási iránytól kissé eltérő szöget nézve, kissé hasonló ahhoz, hogy egy elemlámpa szögben nézve kevésbé vakul-e meg. A röntgen villanásokból származó fotonok nagy része röntgen sugarak - energikus, de nem annyira erős, mint a gamma sugarak. Mindkét típusú törés csak néhány milliszekundum és körülbelül egy perc között tart. A HETE-2 észleli a robbantásokat, megvizsgálja azok tulajdonságait, és megad egy helyet, hogy más obszervatóriumok részletesen megvizsgálhassák a robbantást követően.
Az elmúlt hetekben történt három részletváltás három hosszú távú vitát rendezhet. Egyes tudósok szerint a röntgen villanások különféle vadállatok együttesen, nem kapcsolódnak a gamma-sugárzásból és a hatalmas csillagrobbanásokból. A szupernóva észlelése abban a régióban, ahol a röntgen vaku megjelenik, megcáfolja ezt a hitet, ehelyett megerősíti a kettő közötti kapcsolatot. A szeptember 24-én történt, a GRB040924 elnevezésű robbanás utáni megfigyelései a megfigyelt időpontban már megerősítik a kozmikus robbanás folytonosságának elméletét a röntgen felvillanásoktól a gammasugár-felszakításokig.
A szupernóva vadászok számára sokkal érdekesebb, hogy a röntgenfelvételek közelebb vannak a Földhez, mint a gamma-sugárzás. Noha a gamma-sugárkitörések és a szupernóvák közötti kapcsolat létrejött, ezek a szupernóvák túl távoliak ahhoz, hogy részletesebben tanulmányozzák. A röntgen felvillanások jelei lehetnek a szupernóváknak, amelyekbe a tudósok valóban belemeríthetik fogaikat, és ezeket részletesen megfigyelhetik. Most azonban csak figyelni és várni kell.
"A tavalyi évben, amikor a HETE-2 felfedezte a GRB030329-et, lezárult a kapcsolat a gamma-sugárzás és a hatalmas szupernóvák között" - mondta Stanford Woosley, a kaliforniai Santa Cruzi Egyetem professzora, aki számos elméletet támogatta a csillagrobbanások fizikájával kapcsolatban. „Ez a két szeptemberi robbantás lehet az első alkalom, amikor egy röntgen vakuval szupernóvát eredményezünk. Lehet, hogy hamarosan megismerjük. ”
Mindezen túlmenően a GRB040924 nyilvántartásba veszi a leggyorsabb választ a gamma-ray sorozatú műholdak számára. A HETE-2 14 másodperc alatt észlelte a robbanást és továbbította az információkat a NASA által működtetett Gamma-ray Burst Koordináta Hálózaton keresztül, ami körülbelül 15 perc múlva optikai érzékelést eredményezett a 60 hüvelykes Palomar távcsővel, San Diegótól északra. Dr. Derek Fox, a Caltech vezette ezt a megfigyelést.
"Mindannyian arra számítunk, hogy sokkal több ilyen típusú izgalmas tudomány érkezik majd a Swift elindítása után" - mondta Dr. Anne Kinney, a NASA Universe Divíziójának igazgatója. Az októberben elinduló Swift három teleszkópot (gamma-, röntgen- és UV / optikai) tartalmaz a gyors sorozatérzékeléshez, az információ gyors továbbításához és az utánvilágítás azonnali nyomon követéséhez.
A HETE-t az MIT a NASA Explorer programjának egyik lehetséges küldetéseként hozta létre, együttműködésben az Egyesült Államok egyetemeivel, a Los Alamos Nemzeti Laboratóriummal, valamint Brazíliában, Franciaországban, Indiában, Olaszországban és Japánban működő tudósokkal és szervezetekkel.
További információk a csillagrobbanások fizikájáról:
Míg sok tudós szerint a röntgen-villogások kissé szögből nézve gamma-sugarak, akkor a másik elmélet az, hogy a röntgen-villanást okozó csillagrobbanás gazdag barionokban (protonokat és neutronokat tartalmazó részecskék családjában), mivel szemben a leptonokkal (elektronokat tartalmazó részecskékkel). A baryon-dominált robbanás több röntgen-sugárzást eredményezne, a lepton-dominált robbanás több gamma-sugarat eredményezne. Ennek oka az, hogy a baryonok lassabban mozognak, mint a leptonok; és a lassabban mozgó anyag minden szögből lágyabb (alacsonyabb energiájú) robbanást eredményezne.
Dr. Stanford Woosley szerint a szupernóva / gamma-sugárzásos kapcsolat a következő: Amikor egy hatalmas csillag elfogy a nukleáris üzemanyagból, annak magja összeomlik, de a csillag külső része nem ismeri azt. A belsejében egy fekete lyuk alakul ki, amely körülveszi az akkreditáló anyag korongját, és néhány másodpercen belül ez elindít egy anyagsugarat a fekete lyuk elől, amely végül a gammasugár felrobbant. A sugárhajtómű a csillag külső héját körülbelül kilenc másodperccel a létrehozása után áttöri. Az anyagsugarat az újonnan kovácsolt radioaktív nikkel-56 erőteljes szélével összefújva, amely a belső lemezt lefújja, másodpercek alatt összetöri a csillag. Ez a széttörés a szupernóva eseményt képviseli, és a radioaktív nikkel-56 mennyisége adja fényességét. Utóbbinál azonban a szupernóvát csak két héttel a gammasugár robbantása után láthatjuk, mivel a régiót gáz és por burkolja, és ezzel blokkolja a fényt.
Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény
