Πολλά διαστημικά τηλεσκόπια σε τροχιά που σαρώνουν τον ουρανό για ισχυρές κοσμικές εκρήξεις έχουν εντοπίσει μία από τις φωτεινότερες εκρήξεις ακτίνων γάμμα που έχουν εντοπιστεί ποτέ. Τα αρχικά στοιχεία δείχνουν ότι η έκρηξη ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας σημειώθηκε όταν κατέρρευσε ένα εξαιρετικά τεράστιο αστέρι - μια διαδικασία που οδηγεί σε μια τεράστια πλημμύρα ακτίνων γάμμα και ακτίνων Χ. Οι αστρονόμοι αγωνίζονται για να παρακολουθήσουν την ανακάλυψη με έναν ερευνητή να προτείνει ότι θα γίνει η «καλύτερα μελετημένη έκρηξη ακτίνων γάμμα στην ιστορία».
Οι πρώτες αναφορές για την έκρηξη, που καταλογίστηκαν ως GRB 221009A, προήλθαν από το παρατηρητήριο Neil Gehrels Swift και το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γάμμα Fermi, που παρακολουθούν και τα δύο το σύμπαν σε μήκη κύματος ακτίνων γ και ακτίνων Χ. Τα συστήματά τους παρατήρησαν ότι μια φωτεινή πηγή εμφανίζεται στον αστερισμό Sagitta στις 9 Οκτωβρίου. Η έκρηξη καταγράφηκε επίσης από την αποστολή Solar Orbiter της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας και έκτοτε πολλά άλλα παρατηρητήρια - συμπεριλαμβανομένων εκείνων που κοιτάζουν ορατά μήκη κύματος - έχουν εξετάσει εξονυχιστικά τη σβησμένη βολίδα από το συμβάν, η οποία είναι γνωστή ως «μετά λάμψη».
Ένα από τα πιο εντυπωσιακά στοιχεία του GRB 221009A είναι η εγγύτητά του. Η έκρηξη φαίνεται να συνέβη σε έναν γαλαξία περίπου δύο δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, κάτι που είναι πολύ πιο κοντά από ένα «μέσο» γεγονός έκρηξης ακτίνων γάμμα που μπορεί να βρίσκεται περίπου 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. αστρονόμος του Leicester University Κιμ Πέιτζ, που εργάζεται στην αποστολή Swift της NASA, λέει ότι μια τέτοια εγγύτητα είχε «μεγάλο ρόλο» στο γιατί αυτή η έκρηξη φαινόταν τόσο φωτεινή.
Η φωτεινή και κοντινή φύση του GRB 221009A θα πρέπει να δώσει στους επιστήμονες πολλά να μελετήσουν. «Έχουμε πολλά φωτόνια σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, και αυτό θα μας επιτρέψει να τεμαχίσουμε τα δεδομένα πιο λεπτά», προσθέτει ο Page. Οι ερευνητές θα ελπίζουν επίσης να εξετάσουν πώς εξελίσσεται η χημική υπογραφή, ή το φάσμα, της έκρηξης – πληροφορίες που μπορούν να αποκαλύψουν ενδείξεις για τη σύνθεση του φαινομένου.
Μια «μοναδική» μέτρηση
Ενώ οι αρχικές αναλύσεις είναι ακόμη σε εξέλιξη, οι αστρονόμοι ήδη εκπλήσσονται με ορισμένες από τις πρώτες παρατηρήσεις. Οι εικόνες ακτίνων Χ από το παρατηρητήριο Swift δείχνουν εξέχοντες, λαμπερούς δακτυλίους γύρω από τη θέση του GRB 221009A. Αυτά τα χαρακτηριστικά δεν αποτελούν φυσικά μέρος της έκρηξης, αλλά «ελαφριές ηχώ» που προκαλούνται όταν η ακτινοβολία ακτίνων Χ που ρέει προς εμάς από το συμβάν διασκορπίζει μικροσκοπικούς κόκκους αιωρούμενους μέσα σε σύννεφα σκόνης μέσα στον δικό μας γαλαξία.
Το GRB 221009A θα είναι η καλύτερα μελετημένη έκρηξη ακτίνων γάμμα στην ιστορία
Αντρέα Τιένγκο
"Αυτό είναι μακράν το καλύτερο σύνολο δακτυλίων που παρατηρείται γύρω από μια έκρηξη ακτίνων γάμμα, εν μέρει χάρη στη φωτεινότητά του στις ακτίνες Χ και στην εγγύτητα του με το Γαλαξιακό επίπεδο", εξηγεί ο αστρονόμος του Λέστερ. Andrew Beardmore, που εργάζεται στην αποστολή Swift.
Ο Beardmore λέει ότι η ανάλυση των δακτυλίων θα επιτρέψει στους επιστήμονες να διερευνήσουν τη φύση των διαστρικών κόκκων σκόνης και ακόμη και να διερευνήσουν τις τοποθεσίες των νεφών σκόνης του Γαλαξία μας όπου κατοικούν. «Επειδή [οι δακτύλιοι] είναι τόσο φωτεινοί, η απόσταση από τα στρώματα σκόνης που είναι υπεύθυνα για [αυτούς] πιθανότατα θα είναι γνωστή με μεγάλη ακρίβεια. Αυτό το καθιστά μια πολύ μοναδική μέτρηση», προσθέτει.
Γιατί οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι τόσο εξαιρετικά ενδιαφέρουσες;
Πράγματι, αυτή η μέτρηση είναι κάτι που Αντρέα Τιένγκο από το Scuola Universitaria Superiore IUSS di Pavia, στην Ιταλία, και οι συνάδελφοι έχουν ήδη εργαστεί. «Έχουμε συγκρίνει τις μετρήσεις μας με τις αποστάσεις που προέρχονται από άλλες μεθόδους και επιβεβαιώνουμε ότι είναι συμβατές», λέει. «Αλλά ανιχνεύουμε περισσότερα σύννεφα σε μεγαλύτερη απόσταση και προσδιορίζουμε την απόστασή τους με μεγαλύτερη ακρίβεια».
Η σκόνη που ευθύνεται για τους δακτυλίους έχει επίσης διασκορπίσει ένα συγκεκριμένο είδος φωτός ακτίνων Χ από τα πρώτα στάδια της έκρηξης. Αυτές οι αποκαλούμενες «μαλακές» ακτίνες Χ – με ενέργειες μεταξύ 0.3 και 10 keV – συνήθως δεν εκπέμπονται προς εμάς κατά τη διάρκεια αυτών των γεγονότων, αλλά μπορούν να μελετηθούν για λεπτομέρειες σχετικά με το αστέρι που σχημάτισε την έκρηξη ακτίνων γάμμα.
«Δεδομένου ότι το GRB 221009A πρόκειται να είναι η καλύτερα μελετημένη έκρηξη ακτίνων γάμμα στην ιστορία, αυτή είναι μια θεμελιώδης πληροφορία που διαφορετικά θα έλειπε και σίγουρα θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τη φυσική των πιο ισχυρών εκρήξεων στο σύμπαν. », λέει ο Tiengo.
