Kreditna slika: NASA
Donedavno su astronomi smatrali da gotovo dvije trećine eksplozija gama zraka - najmoćnije poznate eksplozije u svemiru - ne izgleda kao da ostavlja posljedicu. Ostalo je samo svjetlucanje, koje astronomi mogu proučiti kako bi shvatili što je uzrokovalo eksploziju. NASA-ina svemirska letjelica HETE brzo je odredila položaje 15 eksplozija gama zraka i te podatke proslijedila astronomima da prate optičke teleskope. U ovom slučaju samo jedan nije imao naknadni sjaj. Dakle, čini se da su naknadni sjajevi uobičajeni, samo morate brzo potražiti.
Astronomi su riješili misteriju zašto gotovo dvije trećine svih eksplozija gama zraka, najmoćnije eksplozije u svemiru, ne ostavljaju traga ni naknadno svjetlo: U nekim slučajevima jednostavno nisu dovoljno brzo gledali.
Nova analiza NASA-inog brzog visokoenergetskog prolaznog istraživača (HETE), koji locira rafale i usmjerava druge satelite i teleskope u eksploziju u roku od nekoliko minuta (a ponekad i sekunde), otkriva da će većina eksplozija gama zraka vjerojatno ipak imati svjetlucanje.
Znanstvenici objavljuju ove rezultate danas na konferenciji za novinare na konferenciji Gamma Ray Burst 2003. u Santa Feu, N.M., što je vrhunac jednogodišnjih HETE podataka.
"Godinama smo mislili da su tamne gama-zrake više neškodljive od Cheshire Cat-a, bez ljubaznosti da iza sebe ostave vidljiv osmijeh kad izblede", rekao je glavni istražitelj HETE-a George Ricker iz Massachusetts Institute of Technology u Cambridge, Massachusetts.
"Sad smo napokon vidjeli taj osmijeh. Malo po malo, puknuća rafalima, odvija se misterija gama zraka. Ovaj novi rezultat HETE podrazumijeva da sada imamo načina za proučavanje većine gama zraka, a ne tek jednu trećinu. "
Izbacivanja gama zraka, vjerojatno najavljuju rođenje crne rupe, traju samo nekoliko milisekundi do gore minute, a zatim zauvijek nestaju. Znanstvenici kažu kako izgleda da mnogi pragovi potječu od implozije masivnih zvijezda, više od 30 puta veće od Sunca. Oni su nasumični i mogu se pojaviti na bilo kojem dijelu neba brzinom od oko jedan na dan. Zatamnjenje, koji ostaje satima ili danima u rendgenskom zračenju niže energije i optičkom svjetlu, nudi osnovno sredstvo za proučavanje eksplozije.
Nedostatak naknadnog sjaja u ogromne dvije trećine svih naleta natjerao je znanstvenike da nagađaju da bi određeni prašak gama zraka mogao biti predaleko (pa je optičko svjetlo „premješteno“ na valne duljine koje se ne mogu primjetiti optičkim teleskopom) ili praska nastao u prašnjavim područjima koja stvaraju zvijezde (gdje prašina skriva naknadni sjaj).
Razumnije, rekao je Ricker, većina tamnih pukotina zapravo tvori naknadnu svjetlost, ali naknadno svjetlo može u početku vrlo brzo izblijediti. Naknadno sjaj nastaje kada ostaci od početne eksplozije provale u postojeći plin u međuzvjezdanim područjima, stvarajući udarne valove i zagrijavajući plin dok ne zasvijetli. Ako naknadni sjaj u početku prebrzo bledi jer su udarni valovi preslabi ili je plin previše naporan, optički signal može naglo pasti ispod razine na kojoj ga astronomi mogu podići i pratiti. Kasnije će naknadno svjetlo usporiti brzinu opadanja - ali prekasno da optički astronomi oporave signal.
HETE, međunarodna misija koju je NASA okupljala i kojom upravlja MIT, određuje brzu i točnu lokaciju za oko dva praska mjesečno. Tijekom prošle godine, HETE-ova sićušna, ali snažna soft-rentgenska kamera (SXC), jedan od tri glavna instrumenta, precizno utvrđena položaja za 15 raspada gama zraka. Iznenađujuće, pokazalo se da je samo jedan od petnaest eksplozija SXC-a mračan, dok bi se očekivalo deset na temelju rezultata s prethodnog satelita.
Tim pod vodstvom MIT-a zaključio je da su razlozi zbog kojih se konačno pronalaze naknadni sjajevi dvostruki: Točne, brze lokacije SXC praska brzo i temeljito pretražuju optički astronomi; i SXC pragovi su nešto svjetliji u X zracima od bržih gromijastih pražnjenja koje je proučavala većina prethodnih satelita, pa je time i optička svjetlost također svjetlija.
Stoga je, čini se, HETE obuhvatio sve osim oko 15 posto gama zračenja, u velikoj mjeri smanjujući ozbiljnost problema "nestalog svjetla". Studije koje su tijekom iduće godine planirali timovi optičkih astronoma trebali bi dodatno smanjiti, pa čak i otkloniti preostale razlike.
Izazovi su lovci na gama-zrake. Zbog prirode gama-zraka i X-zraka, koje se ne mogu fokusirati poput optičke svjetlosti, HETE locira rane unutar samo nekoliko arcminuta mjerenjem sjenki bačenih incidentnim X-zrakama koje prolaze kroz točno kalibriranu masku unutar SXC-a. (Arcminuta je otprilike veličine oka igle pridržane.) Većina rafala gama zraka je jako daleko, tako da bezbrojne zvijezde i galaksije ispunjavaju taj maleni krug. Bez brze lokalizacije sjajnog i blijedog naknadnog sjaja, znanstvenici imaju velikih poteškoća u pronalaženju gama-zračenja pandan danima ili tjednima kasnije. HETE mora nastaviti lokalizirati gama zrake kako bi se riješio razlika preostalih tamnih pukotina.
Svemirska letjelica HETE, u proširenom zadatku 2004. godine, dio je NASA-inog Istraživačkog programa. HETE je suradnja MIT-a; NASA; Los Alamos National Laboratory, New Mexico; France's National National d'Etudes Spatiales (CNES), Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements (CESR) i Ecole Nationale Superieure del'Aeronautique et de l'Espace (Sup'Aero); i japanskog Instituta za fizička i kemijska istraživanja (RIKEN). Znanstveni tim uključuje članove Kalifornijskog sveučilišta (Berkeley i Santa Cruz) i Sveučilišta u Chicagu, kao i iz Brazila, Indije i Italije.
Izvorni izvor: NASA News Release
