Alle ogen zijn gericht op de bron van de recordbrekende gammaflits die vorige week de hemel verlichtte.
Op 9 oktober passeert een lichtstraal die energieker is dan astronomen ooit hebben gezien, door onze planeet, waardoor de detectoren op verschillende NASA-satellieten tijdelijk worden verblind. De straal kwam van een gammastraaluitbarstingHet is het meest actieve type explosie waarvan bekend is dat het voorkomt in Universum (deel van de de grote explosie) waarvan wordt aangenomen dat het de geboorte van sommigen vergezelt zwarte gaten.
Binnen enkele uren wezen tientallen telescopen over de hele wereld in de richting van de bron van de explosie, wat bevestigt dat dit inderdaad een van de boeken was. Het evenement, officieel genaamd GRB221009Aheeft sindsdien de bijnaam BOAT gekregen (“de helderste aller tijden”), en astronomen hopen dat het licht zal werpen op de verbijsterende fysica achter deze rampzalige verschijnselen.
“Het is een gebeurtenis die eens in de eeuw plaatsvindt, misschien eens in de 1000 jaar”, vertelde Brendan O’Connor, een astronoom aan de Universiteit van Maryland en de George Washington University aan Space.com. “We hebben echt ontzag voor deze gebeurtenis en voelen ons heel gelukkig dat we het kunnen bestuderen.”
Verwant: Een onderzoek heeft uitgewezen dat gammaflitsen veel zeldzamer kunnen zijn dan we dachten
Gammastraaluitbarstingen zijn niet zeldzaam. Ongeveer één keer per dag flitst er een korte flits op onze planeet vanuit ergens in het heelal. Er wordt aangenomen dat veel gebeurtenissen in het hele universum plaatsvinden. Sommige gammaflitsen gloeien een fractie van een seconde, mogelijk veroorzaakt door botsingen neutronensterrenwat daarna nog astrale lijken zijn? Supernova Enorme explosies sterren wiens hart zonder brandstof kwam te zitten. Anderen kunnen enkele minuten duren, hoogstwaarschijnlijk wanneer een zwart gat, net geboren uit een supernova-explosie, zoveel van zijn moederster in één keer opslokt dat het een deel ervan in een zeer krachtige straal moet dumpen.
De gammastraaluitbarsting van 9 oktober viel zelfs op tussen eerder waargenomen gammastraaluitbarstingen op lange afstand, aangezien de fotonen gedurende ongeveer 10 minuten satellietdetectoren bombardeerden. De energie die in die fotonen was verpakt, was hoger dan welke energie dan ook die ooit is gemeten. Bij 18 TeV overtroffen ten minste enkele van de GRB221009A-fotonen de meest energetische deeltjes geproduceerd door de krachtigste deeltjesgenerator op aarde met een factor twee, Large Hadron Collider.
Het nagloeien van de explosie veroorzaakt door de interactie van gammastraling met kosmisch stof was ook buitengewoon en overtrof alle andere aurora’s die eerder werden gezien, ondanks het feit dat GRB221009A voortkwam uit een deel van de hemel dat werd belemmerd door de dikke band van Melkweg heelal. De explosie was zo krachtig dat hij ioniseerde de atmosfeer van de aarde Langegolf radiocommunicatie werd verstoord.
O’Connor, die deel uitmaakte van een team van astronomen dat de Gemini South-telescoop in Chili in oktober gebruikte om de effecten van GRB221009A te observeren, zei dat astronomen de oorsprong van slechts ongeveer 30% van alle gammastraaluitbarstingen die de Aarde in oktober. 14, ongeveer een week nadat het voor het eerst was aangestoken. In het geval van GRB221009A hebben astronomen de bron gevonden: een met stof gevuld sterrenstelsel in het sterrenbeeld Sagitta, ook wel Pijl genoemd. Toen kwam er nog een verrassing: een gammastraaluitbarsting vond veel dichterbij plaats een land Dan de meeste anderen eerder hebben gezien.
“Deze gammaflitsen komen van de ineenstorting van massieve sterren, en deze sterren hebben een zeer korte levensduur”, vertelde astronomiestudent Jillian Rastingad van de Northwestern University, die deelnam aan de Gemini South-metingen, aan Space.com. “Deze sterren volgen de geschiedenis van de stervorming in het universum. Daarom, wanneer de stervorming zijn hoogtepunt bereikt, bereiken lange gammastraaluitbarstingen hun hoogtepunt, wat ongeveer de helft van de levensduur van het universum is. Deze gammastraaluitbarsting vond echter onlangs plaats. , veel dichter bij ons”.
Astronomen schatten dat de bron van GRB221009A op ongeveer 2,4 miljard ligt lichtjaren van aarde. Er waren al eerder gammaflitsen van dichtbij waargenomen, maar ze waren niet zo actief als GRB221009A, wat bijdroeg aan de speciale status van het evenement.
“Omdat dit evenement er zo helder uitziet, kunnen we het langer en veel gedetailleerder bestuderen”, zei O’Connor. “Ten minste 50 telescopen kijken er nu naar in alle golflengten, en dit zal ons helpen de wetenschap te maximaliseren.”
Hoewel gammaflitsen hoogstens enkele minuten duren, produceren ze wekenlang waarneembare effecten. Astronomen zijn ook op zoek naar de supernova die de explosie veroorzaakte, waardoor materiaal langzamer naar buiten wordt uitgestoten.
“Ons huidige begrip van deze explosies is dat je een massieve ster hebt, en wanneer deze instort, creëert het een zwart gat, waarin dan wat materiaal van de ster valt,” zei O’Connor. “Het zwarte gat spuugt het vervolgens uit als deze flux, die met bijna de snelheid van het licht beweegt, een gammastraaluitbarsting. Tegelijkertijd, wanneer een ster explodeert, stuitert een deel van dit materiaal naar buiten en begint in wezen weg te bewegen met veel lagere snelheden, maar nee. Het is nog steeds erg snel. En dat is een supernova-explosie.”
Wanneer de gammastralen van de eerste uitbarsting interageren met materiaal in het omringende universum, produceren ze de nagloed, die, zei Rastingad, het elektromagnetische spectrum overspant, maar het best wordt waargenomen in röntgenstralen en radiogolflengten. Astronomen observeren nog steeds de nagloed van GRB221009A, die voor het eerst werd vastgelegd NASA’s Swift-satelliet die op gammastraling jaagt De vorming van gekleurde ringen rond de bron in de eerste uren na de explosie.
Rastingad zei dat telescopen nu de eerste tekenen beginnen te zien van de supernova-explosie die aanleiding gaf tot GRB221009A, en hij verwacht dat deze zich de komende weken “volledig zal ontwikkelen”. Vanwege de locatie van de explosiebron in de lucht, zouden ze de supernova gedurende zijn levensduur van enkele maanden niet kunnen observeren.
“Het begint achter de zon te slingeren. Dus tegen eind november kunnen we het pas in februari bekijken,” zei Rastingad.
Op dat moment hoopte O’Connor, NASA James Webb Ruimtetelescoop En de Hubble Ruimtetelescoop Ze zal zich bij deze inspanning aansluiten en haar superieure vermogen in optische en infraroodobservatie draagt bij aan de inspanning.
“Dit is een geweldige kans om te onderzoeken hoeveel massa er is gecreëerd [in that event]”Maar ook om te begrijpen welke chemische elementen tijdens deze gebeurtenis zijn gecreëerd. We weten nog steeds niet hoe enkele van de zwaarste elementen in het universum zijn gevormd, en we denken dat we dergelijke processen in supernova-explosies kunnen zien,” zei Rastingad .
Gammastraaluitbarstingen werden in de jaren zestig bij toeval ontdekt door Amerikaanse militaire satellieten die waren ontwikkeld om Sovjet-kerntests te volgen (die ook gammastralen produceren), en ze bleven tientallen jaren een compleet mysterie. Pas in de jaren negentig realiseerden astronomen zich voor het eerst dat deze krachtige lichtflitsen vanuit alle hoeken van het universum iets te maken kunnen hebben met instortende reuzensterren.
Veel van het huidige begrip van gammastraaluitbarstingen is echter nog steeds afhankelijk van theorie en computermodellering, in plaats van waarnemingen, en astronomen hopen dat GRB221009A zal helpen bij het verfijnen van die theorieën. Een hele reeks onderzoekspapers over alle aspecten van deze zorgvuldig geobserveerde gebeurtenis zullen de komende maanden zeker volgen, aangezien astronomen ernaar streven om het meeste uit deze unieke kans te halen.
Hoewel de relatieve nabijheid van een uitbarsting met de kracht van GRB221009A een zegen is voor de wetenschap, zijn astronomen niet happig op het zien van een gammastraaluitbarsting in de buurt van de aarde. Vooral in onze melkweg. Wetenschappers geloven dat een gammastraaluitbarsting die op een afstand van duizenden lichtjaren op onze planeet wordt gericht, de beschermende ozonlagen van de planeet zou vernietigen en zou leiden tot veranderingen in de atmosfeer die tot de ijstijd zouden kunnen leiden. In feite kan een van deze gammaflitsen de aanleiding zijn geweest voor een van de vijf belangrijkste uitstervingsgebeurtenissen in de geschiedenis van de aarde, de Ordovicium-massale uitsterving ongeveer 440 miljoen jaar geleden.
“Gelukkig worden de stralen die gammastraaluitbarstingen veroorzaken zeer nauw afgevuurd”, zei O’Connor. “Er werden maar een paar graden weergegeven. Maar als het in ons melkwegstelsel zou gebeuren en op ons was gericht, zou het echt gevaarlijk voor ons zijn. Gelukkig is de snelheid van deze gebeurtenissen die we verwachten in elk melkwegstelsel ongelooflijk laag.”
Volg Teresa Poltarova op Twitter Tweet insluiten. Volg ons op Twitter Tweet insluiten en verder Facebook.
“Bierliefhebber. Toegewijde popcultuurgeleerde. Koffieninja. Boze zombiefan. Organisator.”
More Stories
De Starliner-testmissie is in volle gang en de raket staat op het lanceerplatform
Boeing Starliner stijgt naar het lanceerplatform voor de eerste astronautenvlucht op 6 mei (foto’s)
De gloed van een exoplaneet kan worden veroorzaakt door sterlicht dat wordt weerkaatst door vloeibaar ijzer