Armada vesoljskih in zemeljskih opazovalnic je mesece temeljito preučevala eksplozijo gama žarkov, ki jo je ESA-in integrirani opazovalni sistem gama-žarkov 3. decembra 2003 podrobno preučila. Astronomi so zdaj ugotovili, da je ta dogodek, imenovan GRB 031203, najbližji kozmični razpok gama-žarkov, vendar tudi najhitrejši. To tudi nakazuje, da je celotna populacija podenergičnih razpokov gama žarkov doslej ostala neopažena ...
Kozmični razpoki gama žarkov so utripi gama žarkov, ki lahko trajajo od sekunde do nekaj minut in se pojavljajo na naključnih položajih na nebu. Domneva se, da velik del njih nastane, ko iz odmirajoče zvezde v oddaljeni galaksiji nastane črna luknja. Astronomi verjamejo, da vroči disk, ki obdaja črno luknjo, iz plina in snovi, ki padajo nanjo, nekako oddaja energijski snop, vzporeden z vrtenjem osi.
Po najpreprostejši sliki naj bi vsi GRB oddajali podobne količine energije gama žarkov. Delež zaznanega na Zemlji naj bi bil potem odvisen od 'širine' (odpiralnega kota) in orientacije žarka, pa tudi od razdalje. Prejeta energija bi morala biti večja, če je snop ozka ali usmerjena proti nam, in manjša, ko je snop širok ali usmeri stran od nas. Novi podatki, zbrani z ESA-jevimi visokoenergetskimi opazovalnimi mesti Integral in XMM-Newton, kažejo, da ta slika ni tako jasna in da se količina energije, ki jo oddajajo GRB, lahko močno razlikuje. "Ideja, da vsi GRB izpljujejo enako količino gama žarkov ali da so" standardne sveče ", kot jih imenujemo, po novih podatkih preprosto izključuje," je dejal dr. Sergej Sazonov iz Inštituta za vesoljske raziskave Ruska akademija znanosti, Moskva (Rusija) in Inštitut za astrofiziko Max-Planck, Garching blizu Münchna (Nemčija).
Sazonov in mednarodna skupina raziskovalcev sta preučevala GRB, ki ga je Integral odkril 3. decembra 2003 in mu dodelila kodno ime GRB 031203. V rekordnih 18 sekundah razpoka je sistem Integral Burst Alert določil približen položaj GRB 031203 v nebo in podatke poslal v mrežo opazovalnic po vsem svetu. Nekaj ur pozneje je eden od njih, ESA-jev XMM-Newton, določil veliko natančnejši položaj za GRB 031203 in zaznal hitro bledi vir rendgenskih žarkov, ki so ga nato radijski in optični teleskopi videli na tleh.
To bogastvo podatkov je astronomom omogočilo, da ugotovijo, da se je GRB 031203 odpravil v galaksijo, oddaljeno manj kot 1300 milijonov svetlobnih let, s čimer je postal najbližji GRB, ki so ga kdaj opazili. Kljub temu način, kako se je GRB 031203 zatemnil s časom in razporeditev njegove energije, ni bil drugačen od načina oddaljenih GRB. Nato so se znanstveniki začeli zavedati, da koncept „standardne sveče“ morda ne drži. "Če se tako približamo, bi se GRB 031203 moral videti zelo svetel, vendar je količina gama žarkov, ki jih meri Integral, približno tisočkrat manjša od tiste, ki bi jo običajno pričakovali od GRB," je dejal Sazonov.
Izbruh gama žarkov, opažen leta 1998 v bližnji galaksiji, je bil videti še bolj širok, približno stokrat manj svetel kot GRB 031203. Astronomi pa niso mogli dokončno povedati, ali je to resničen GRB, ker je večina njegove energije oddajala večinoma X-žarki namesto gama žarkov. Delo Sazonove ekipe na GRB 031203 zdaj kaže, da lahko resnično manjši GRB resnično obstajajo.
Skupina ameriških astronomov, ki jo je koordinirala Alicia Soderberg iz kalifornijskega tehnološkega inštituta, Pasadena (ZDA), je preučevala "požarevanje" GRB 031203 in podprla ta sklep. Zatemnitev, ki jo oddaja, ko eksplozija GRB šokira razpršeni medij okoli nje, lahko traja tedne ali mesece in postopoma zbledi. S pomočjo Nasinega rentgenskega observatorija Chandra je Soderberg in njena ekipa opazila, da je svetlobna svetilnost žarometa približno tisočkrat slabša kot pri običajnih oddaljenih GRB. Opažanja ekipe s teleskopom zelo obsežnega niza Nacionalnega radijskega astronomskega observatorija v Socorru (ZDA) so pokazala tudi zatemnitev vira kot običajno.
Sazonov in Soderberg pojasnjujeta, da so njihove ekipe skrbno iskale znake, da bi se GRB 031203 lahko nagibal tako, da bi večina njegove energije ubežala Integralovemu odkrivanju. Vendar pa, kot je dejal Sazonov, "dejstvo, da večina energije, ki jo vidimo, oddaja v gama-žarkih, ne pa na rentgenskih žarkih, pomeni, da snop vidimo skoraj na osi." Zato je malo verjetno, da bi večji del njegove energije lahko ostal neopažen.
To odkritje kaže na obstoj nove populacije GRB-jev veliko bližje, a tudi bolj zatemnjeno kot večina do zdaj znanih, ki so zelo energične, a oddaljene. Predmeti te vrste so lahko tudi zelo številni in tako povzročijo pogostejše razpoke.
Večina te populacije se je do zdaj izognila naši pozornosti, saj leži na meji odkrivanja preteklih in sedanjih instrumentov. Kljub temu je Integral morda ravno dovolj občutljiv, da bi jih razkril še nekaj v prihodnjih letih. To bi lahko bili le vrh ledene gore in prihodnjih opazovalnic gama-žarkov, kot je načrtovana NASA-ina misija Swift, bi morali to iskanje razširiti na veliko večji obseg vesolja in poiskati veliko več podenergičnih GRB.
Izvirni vir: ESA News Release
