Gama rafalna galaksija razarala je. Klikni za veću sliku
Ako se prasak gama zraka dogodio u blizini Zemlje, učinio bi to vrlo loš dan: naš bi se ozonski omotač oduzeo, svjetska klima bi se dramatično promijenila, a život bi se borio za opstanak. Srećom, izgleda da se ne događaju u galaksijama poput Mliječnog puta. Istraživači su otkrili da se eksplozije obično javljaju u malim nepravilnim galaksijama kojima nedostaju teži kemijski elementi.
Eksplozija gama zraka (GRB) koja se dogodila u našoj vlastitoj galaksiji mogla bi desetkovati život na Zemlji, uništavajući ozonski omotač, pokrećući klimatske promjene i drastično mijenjajući životni razvoj. Međutim, dobra vijest je da rezultati objavljeni na mreži u časopisu Nature pokazuju da je vjerojatnost prirodne katastrofe zbog GRB-a mnogo manja nego što se prije mislilo.
Dugotrajni GRB-ovi su snažni bljeskovi visokoenergetskog zračenja koji proizlaze iz nekih najvećih eksplozija izuzetno masivnih zvijezda. Astronomi su analizirali ukupno 42 GRB-a dugog trajanja ?? bf? one koje traju više od dvije sekunde ?? bf? u nekoliko ispitivanja Hubble svemirskog teleskopa (HST).
Otkrili su da su galaksije iz kojih potječu obično male, slabe i nepravilne (nepravilne) galaksije, dok je samo jedna uočena iz velike spiralne galaksije slične Mliječnom putu. Suprotno tome, otkriveno je da su supernove (također rezultat urušavanja masivnih zvijezda) ležale u spiralnim galaksijama približno polovinu vremena.
Ovi rezultati, objavljeni u internetskom izdanju časopisa Nature, objavljenom 10. svibnja, pokazuju da se GRB-ovi formiraju samo u vrlo specifičnim okruženjima koja se razlikuju od onih na Mliječnom putu.
Andrew Fruchter, sa Znanstvenog instituta za svemirski teleskop, rekao je: "Njihova pojava u malim neredima podrazumijeva da samo zvijezde kojima nedostaju teški kemijski elementi (elementi teži od vodika i helija) imaju tendenciju stvaranja dugotrajnih GRB-ova."
To znači da su se dugi rafali češće događali u prošlosti, kada galaksije nisu imale veliku opskrbu teškim elementima. Galaksije stvaraju zalihe težih kemijskih elemenata kroz neprekidnu evoluciju uzastopnih generacija zvijezda. Zvijezde rane generacije nastale prije težih elemenata bilo je u izobilju u svemiru.
Autori su također otkrili da se lokacije GRB-a razlikuju od lokacija supernova (koje su mnogo češća raznolikost zvijezde koja eksplodira). GRB-ovi su bili daleko koncentriraniji na najsjajnijim regijama svojih galaktika domaćina, gdje obitavaju najmasovnije zvijezde. Supernove se, s druge strane, događaju u cijeloj galaksiji domaćina.
„Otkriće da dugotrajni GRB-ovi leže u najsjajnijim regijama njihovih domaćin galaksija sugerira da potječu od najmasivnijih zvijezda ?? bf? možda 20 ili više puta masovniji od našeg Sunca “, rekao je Andrew Levan sa Sveučilišta u Hertfordshireu, koautor studije.
Međutim, masivne zvijezde koje obiluju teškim elementima vjerojatno neće pokrenuti GRB jer mogu izgubiti previše materijala kroz zvjezdane "vjetrove" s njihovih površina prije nego što se sruše i eksplodiraju. Kad se to dogodi, zvijezdama nije preostalo dovoljno mase za stvaranje crne rupe, nužnog uvjeta za pokretanje GRB-a. Energija iz kolapsa bježi uskim mlazom, poput struje vode iz crijeva. Formiranje usmjerenih mlazeva, koji koncentriraju energiju uz usku zraku, objasnilo bi zašto su GRB-ovi toliko snažni.
Ako neka zvijezda izgubi preveliku masu, može iza sebe ostaviti samo neutronsku zvijezdu koja ne može pokrenuti GRB. S druge strane, ako zvijezda izgubi premalo mase, mlaz ne može izgorjeti kroz zvijezdu. To znači da izuzetno velike mase zvijezda koje ispucavaju previše materijala možda neće biti kandidati za duge rafale. Isto tako, niti zvijezde koje se odriču premalo materijala.
"To je scenarij za zlatnokolje", rekao je Fruchter. "Samo su supernove čije su zvijezde potomci izgubili nešto, ali ne previše masu, kandidati za formiranje GRB-a ?? bf ?.
"Ljudi su u prošlosti sugerirali da bi moglo biti moguće upotrijebiti GRB-ove za praćenje lokacija formiranja zvijezda. Ovo očigledno ne funkcionira u svemiru kao što to sada vidimo, ali, kad je svemir bio mlad, GRBs je možda bio češći, a mi ih možda još uvijek možemo upotrijebiti da vidimo prve zvijezde koje će se formirati nakon Veliki prasak ”, dodao je Levan.
Izvorni izvor: RAS News Release
