V tem pogledu je rentgenski žarek GRB 080916C videti oranžno-rumen, ki združuje slike iz Swiftovih UltraViolet / Optical in rentgenskih teleskopov. Zasluge: NASA / Swift / Stefan Immler
Raziskovalci, ki uporabljajo vesoljski teleskop Fermi gama, poročajo o eksploziji gama žarkov, ki odpihne vse, kar so videli že prej. Eksplozija, zabeležena lani padca v ozvezdju Carina, je sprostila energijo 9000 supernov.
Propad zelo masivnih zvezd lahko povzroči silovite eksplozije, ki jih spremljajo močni sunki svetlobe gama žarkov, ki so nekateri najsvetlejši dogodki v vesolju. Tipični gama žarki oddajajo fotone z energijo med 10 kiloelektronskimi volti in okoli 1 megaelektronskimi volti. Fotoni z energijo nad megaelektronskimi volti so bili opaženi v zelo redkih primerih, vendar razdalja do njihovih virov ni bila znana. Mednarodni konzorcij za raziskave poroča v tokratni številki revije Science Express da je vesoljski teleskop Fermi Gamma-Ray zaznal fotone z energijo med 8 kiloelektronskimi volti in 13 gigaelektronskimi volti, ki prihajajo iz gama žarka 080916C.
Eksplozija z oznako GRB 080916C se je zgodila tik po polnoči GMT 16. septembra (ob 15. uri po 15. uri v vzhodu ZDA). Dogodek sta hkrati zabeležila tudi dva Fermijeva znanstvena instrumenta - teleskop velikega območja in monitor razstreljevanja gama. Oba instrumenta skupaj omogočata prikaz emisije gama žarkov iz energijskih žarkov od 3.000 do več kot 5 milijard krat večje od vidne svetlobe.
Ekipa, ki jo je vodil Jochen Greiner z Inštituta Max Planck za nezemeljsko fiziko v Garchingu v Nemčiji, je ugotovila, da se je eksplozija zgodila 12,2 milijarde svetlobnih let z uporabo optičnega / bližnje infracrvenega detektorja (GROND) na 2,2-metrskem merilu gama-Ray Burst (7,2 čevljev) teleskop v Evropskem južnem observatoriju v La Silla v Čilu.
"Že zdaj je bil to razburljiv počitek," pravi Julie McEnery, znanstvena sodelavka projekta Fermi iz Nasinega vesoljskega letališkega centra Goddard v Greenbeltu v Marylandu. "Toda z razdaljo ekipe GROND je šlo od vznemirljivega do izjemnega."
Astronomi verjamejo, da se večina eksplozij gama žarkov zgodi, ko eksotičnim masivnim zvezdam zmanjka jedrskega goriva. Ko se zvezdno jedro zruši v črno luknjo, curki materiala - ki jih poganjajo procesi, ki še niso popolnoma razumljivi - eksplodirajo navzven s skoraj hitrostjo svetlobe. Zrakoplovi se skozi padajočo zvezdo vrtijo v vesolje in nadaljujejo v vesolje, kjer se medsebojno ukvarjajo s plinom, ki ga je zvezda prej izločila. To ustvarja svetle podočnjake, ki s časom zbledijo.
Počitek ni samo spektakularen, ampak tudi enigmatičen: radovedna časovna zamuda loči svoje emisije z največjo energijo od najnižjih. Takšen časovni zamik je bil očitno viden samo v enem prejšnjem polomu, raziskovalci pa imajo več razlag, zakaj morda obstaja. Možno je, da bi zamude lahko razložili s strukturo tega okolja, tako da nizko- in visokoenergetski gama žarki "prihajajo iz različnih delov curka ali so ustvarjeni z drugačnim mehanizmom", je dejal glavni preiskovalec teleskopa za velike površine Peter Michelson , profesor fizike na univerzi Stanford, povezan z oddelkom za energijo.
Druga, precej bolj špekulativna teorija kaže, da morda zaostajanje ni posledica ničesar v okolju okoli črne luknje, temveč dolge poti gama žarkov od črne luknje do naših teleskopov. Če je teoretizirana ideja o kvantni gravitaciji pravilna, prostor na najmanjšem merilu ni gladko, ampak burna, vrela pena "kvantne pene". Manj energijski (in s tem lažji) gama žarki bi skozi to peno potovali hitreje kot višjeenergijski (in s tem težji) gama žarki. V času 12,2 milijarde svetlobnih let bi lahko ta zelo majhen učinek povzročil znatno zamudo.
Rezultati Fermi zagotavljajo najmočnejši preizkus hitrosti konsistentnosti svetlobe pri teh ekstremnih energijah. Ker Fermi opazuje več gama žarkov, lahko raziskovalci poiščejo časovne zamike, ki se razlikujejo glede na razpoke. Če je prisoten učinek kvantne gravitacije, bi se morali časovni zamiki razlikovati glede na razdaljo. Če je vzrok okolico razpoka, mora zaostajanje ostati relativno stalno, ne glede na to, kako daleč je prišlo do porušitve.
"Ta rafala sproža vse vrste vprašanj," pravi Michelson. "Čez nekaj let bomo imeli dober vzorec razpokov in morda bomo imeli nekaj odgovorov."
Vir: Eurekalert
