Kreditna slika: NASA
Do nedavnega so astronomi menili, da skoraj dve tretjini eksplozij gama žarkov - najmočnejše znane eksplozije v vesolju - ne zdi, da bi puščala sled. Vse, kar je ostalo, je sled, ki ga astronomi lahko preučijo, da bi razumeli, kaj je povzročilo eksplozijo. Nasino vesoljsko plovilo HETE je hitro določilo položaje 15 gama žarkov in te podatke posredovalo astronomom, da bi spremljali optične teleskope. V tem primeru samo ena ni imela podočnjaka. Pojavljajo se, da so poledice pogoste, hitro morate pogledati.
Astronomi so razrešili skrivnost, zakaj se zdi, da skoraj dve tretjini vseh eksplozij gama žarkov, najmočnejših eksplozij v vesolju, ne puščajo sledi ali sledenja: v nekaterih primerih preprosto niso gledali dovolj hitro.
Nova analiza Nasinega hitrega visokoenergijskega raziskovalca prehodnih energij (HETE), ki v nekaj minutah (včasih pa tudi sekunde) usmeri eksplozije in usmeri druge satelite in teleskope v eksplozijo, razkrije, da ima večina razpok gama žarkov po vsej verjetnosti nekaj svetlobe.
Znanstveniki danes objavljajo te rezultate na tiskovni konferenci na konferenci Gamma Ray Burst leta 2003 v Santa Feju v zvezni državi N.M., ki je bila vrhunec letnih podatkov HETE.
"Dolga leta smo mislili, da so temni razpoki gama-žarkov bolj neškodljivi kot Cheshire Cat, ki nimajo vljudnosti, da bi pustili viden nasmeh za seboj, ko so zbledeli," je dejal glavni preiskovalec HETE George Ricker z Massachusetts Institute of Technology v Cambridge, Mass.
"Zdaj smo končno videli ta nasmeh. Nekaj po malem, razpoka s počilom, skrivnost gama žarkov se odvija. Ta novi rezultat HETE pomeni, da imamo zdaj način, da preučimo večino gama žarkov, ne le majhnih tretjin. "
Izbruhi gama žarkov, ki verjetno napovedujejo rojstvo črne luknje, trajajo le nekaj milisekund do višine minute in nato za vedno zbledijo. Znanstveniki pravijo, da se zdi, da številne eksplozije izvirajo iz implozije masivnih zvezd, ki so več kot 30-krat večje od Sončeve mase. So naključni in se lahko pojavijo na katerem koli delu neba s hitrostjo približno enega na dan. Zatemnitev, ki nekaj ur ali dni ostane v nizkoenergijski rentgenski in optični svetlobi, ponuja glavno sredstvo za proučevanje eksplozije.
Pomanjkanje prižiganja v ogromnih dveh tretjinah vseh posnetkov je spodbudilo znanstvenike, da ugibajo, da je lahko določen razpok gama žarkov predaleč (zato je optična svetloba "prestavljena" na valovne dolžine, ki jih ni mogoče zaznati z optičnimi teleskopi) ali pa razpok nastala v prašnih območjih, ki tvorijo zvezde (kjer se prah skriva zatemnitev).
Bolj smiselno je, je dejal Ricker, večina temnih razpok dejansko tvori podočnjake, vendar lahko slednji na začetku zelo hitro zbledijo. Zatemnitev se ustvari, ko se odpadki iz začetne eksplozije zataknejo v obstoječi plin v medzvezdnih regijah, kar ustvarja udarne valove in segreva plin, dokler ne zasije. Če naknadna sijaj sprva prehitro zbledi, ker so udarni valovi prešibaki ali je plin prešibek, lahko optični signal pade pod raven, na kateri ga astronomi lahko poberejo in izsledijo. Pozneje lahko pozvetlek upočasni hitrost upada - vendar prepozno, da optični astronomi povrnejo signal.
HETE, mednarodna misija, ki jo je združenje MIT zbralo za NASA, določa hitro in natančno lokacijo za približno dva rafala na mesec. V zadnjem letu je HETE-ova drobna, a zmogljiva mehka rentgenska kamera (SXC), eden od treh glavnih instrumentov, natančno določil položaje za 15 posnetkov gama žarkov. Presenetljivo je, da se je samo ena od petnajstih eksplozij SXC izkazala za temno, deset pa bi jih bilo pričakovati na podlagi rezultatov prejšnjega satelita.
Ekipa pod vodstvom MIT je ugotovila, da so razlogi, da se končne žarnice končno najdejo, dvostranske: natančne, hitre in hitre lokacije SXC iščejo optični astronomi hitro in temeljiteje; in izbruhi SXC so v X-žarkih nekoliko svetlejši od močnejših izbruhov gama-žarkov, ki jih je preučevala večina prejšnjih satelitov, zato je tudi optična svetloba tudi svetlejša.
Tako se zdi, da je HETE predstavljal vse, razen približno 15 odstotkov gama-žarkov, kar je močno zmanjšalo resnost težave "manjkajoče svetlobe". Študije, ki jih bodo v naslednjem letu načrtovale ekipe optičnih astronomov, naj bi še naprej zmanjšale in morda celo odpravile preostalo neskladje.
Lovci na gama žarke so izziv. Zaradi narave gama in rentgenskih žarkov, ki jih ni mogoče usmeriti kot optična svetloba, HETE locira razpoke v samo nekaj arcminutah z merjenjem senc, ki jih oddajajo vpadni rentgenski žarki skozi natančno umerjeno masko v SXC. (Arcminuta je približno velikost očesa igle, ki je na dosegu roke.) Večina razpokov gama-žarkov je zelo daleč, zato nešteto krog zapolnjuje nešteto zvezd in galaksij. Brez hitre lokalizacije svetlega in bledečega naknadnega sijaja imajo znanstveniki velike težave pri iskanju kolega, ki je počil gama-žarke, dneve ali tedne kasneje. HETE mora še naprej lokalizirati razpoke gama-žarkov, da bi odpravil neskladje preostalih temnih razpokov.
Vesoljsko plovilo HETE, ki je bilo leta 2004 razširjeno v misijo, je del Nasinega programa Raziskovalec. HETE je sodelovanje med MIT; NASA; Los Alamos National Laboratory, New Mexico; France's National National d'Etudes Spatiales (CNES), Center d'Etude Spatiale des Rayonnements (CESR) in Ecole Nationale Superieure del'Aeronautique et de l'Espace (Sup'Aero); in japonski Inštitut za fizikalne in kemijske raziskave (RIKEN). Znanstvena ekipa vključuje člane kalifornijske univerze (Berkeley in Santa Cruz) in univerze v Chicagu, pa tudi iz Brazilije, Indije in Italije.
Izvirni vir: NASA News Release
