On märganud mitu tiirlevat kosmoseteleskoopi, mis skaneerivad taevast võimsate kosmiliste plahvatuste leidmiseks üks eredamaid gammakiirguse purskeid, mis eales tuvastatud. Esialgsed tõendid näitavad, et suure energiaga kiirguse plahvatus toimus ülimassiivse tähe kokkuvarisemisel – protsess, mille tulemuseks on tohutu gamma- ja röntgenikiirguse tulva. Astronoomid on püüdnud avastust jälgida ja üks teadlane soovitab, et sellest saaks "ajaloo kõige paremini uuritud gammakiirguse purse".
Esimesed teated plahvatusest, mille kataloog on GRB 221009A, pärinesid Neil Gehrels Swifti observatooriumist ja Fermi gammakiirguse kosmoseteleskoobist, mis mõlemad jälgivad universumit gamma- ja röntgenikiirguse lainepikkustel. Nende süsteemid märkasid 9. oktoobril eredat allikat Sagitta tähtkujus. Plahvatuse võttis üles ka Euroopa Kosmoseagentuuri missioon Solar Orbiter ja sellest ajast alates on paljud teised vaatluskeskused, sealhulgas need, kes vaatavad nähtavaid lainepikkusi, uurinud sündmuse kustuvat tulekera, mida tuntakse kui "järelvalgust".
Üks GRB 221009A silmatorkavamaid aspekte on selle lähedus. Paistab, et plahvatus toimus umbes kahe miljardi valgusaasta kaugusel asuvas galaktikas, mis on tunduvalt lähemal kui "keskmine" gammakiirguse purunemine, mis võib asuda umbes 10 miljardi valgusaasta kaugusel. Leicesteri ülikooli astronoom Kim Page, kes töötab NASA Swifti missioonil, ütleb, et sellisel lähedusel oli suur osa selles, miks see purse nii särav paistis.
GRB 221009A särav ja lähedal asuv loodus peaks andma teadlastele palju uurimistööd. "Meil on elektromagnetilises spektris palju footoneid ja see võimaldab meil andmeid peenemalt tükeldada," lisab Page. Teadlased loodavad ka uurida, kuidas areneb plahvatuse keemiline signatuur või spekter – teave, mis võib paljastada vihjeid nähtuse koostise kohta.
"Ainulaadne" mõõtmine
Kuigi esialgsed analüüsid alles käivad, imestavad astronoomid juba mõningaid varaseid vaatlusi. Swifti observatooriumi röntgenpildid näitavad GRB 221009A asukoha ümber silmapaistvaid helendavaid rõngaid. Need omadused ei ole plahvatuse füüsilised osad, vaid "valguse kajad", mis tekivad siis, kui sündmusest meie poole voogav röntgenkiirgus hajutab meie enda galaktika sees tolmupilvedes hõljuvaid mikroskoopilisi terakesi.
GRB 221009A saab olema ajaloo kõige paremini uuritud gammakiirguse purse
Andrea Tiengo
"See on ülekaalukalt parim gammakiirguse ümber nähtud rõngaste komplekt, osaliselt tänu selle heledusele röntgenikiirguses ja selle lähedusele galaktika tasapinnale," selgitab Leicesteri astronoom. Andrew Beardmore, kes töötab Swifti missioonil.
Beardmore ütleb, et rõngaste analüüs võimaldab teadlastel uurida tähtedevaheliste tolmuterade olemust ja isegi uurida Linnutee tolmupilvede asukohti, kus need asuvad. "Kuna [rõngad] on nii heledad, on kaugus [nende] eest vastutavate tolmukihtideni tõenäoliselt väga täpselt teada. See teeb sellest üsna ainulaadse mõõtmise,” lisab ta.
Miks on gammakiirguse pursked nii väga huvitavad?
Tõepoolest, see mõõtmine on midagi sellist Andrea Tiengo Itaaliast Scuola Universitaria Superiore IUSS di Paviast ja kolleegid on selle kallal juba töötanud. "Oleme oma mõõtmisi võrrelnud teiste meetoditega saadud kaugustega ja kinnitame, et need ühilduvad," ütleb ta. "Kuid me tuvastame rohkem pilvi suurema kauguseni ja määrame nende kauguse suurema täpsusega."
Rõngaste eest vastutav tolm on plahvatuse varases staadiumis hajutanud ka teatud tüüpi röntgenikiirgust. Neid niinimetatud "pehmeid" röntgenikiirgusid, mille energia jääb vahemikku 0.3–10 keV, nende sündmuste ajal tavaliselt meie poole ei kiirgata, kuid neid saab uurida, et saada üksikasju gammakiirguse purske moodustanud tähe kohta.
"Kuna GRB 221009A saab olema ajaloo kõige paremini uuritud gammakiirguse purse, on see oluline teave, mis muidu puuduks ja aitab meil kindlasti paremini mõista universumi võimsaimate plahvatuste füüsikat, "ütleb Tiengo.
