Pildikrediit: Hubble
Kolm Universumi suurimat plahvatust: gammakiirgus puruneb, röntgenikiirgus ja supernoovad võisid tegelikult pärineda samast sündmusest - supermassiivse tähe kokkuvarisemisest. Caltechi astronoom on leidnud, et eri tüüpi plahvatused näivad sisaldavat sama palju energiat. Need on lihtsalt jaotatud erinevalt madala ja kõrge energiatarbimisega pihustite vahel. NASA kavatseb turule tuua uue gammakiiret tuvastava kosmoselaeva nimega SWIFT, mis peaks suutma tuvastada 100 gammakiirgust aastas. See peaks teadlastele andma uued eesmärgid uurimiseks.
Viimased mitu aastakümmet on astrofüüsikud hämmingus olnud võimsate, kuid näiliselt erinevate plahvatuste päritolu üle, mis süttivad kosmoses mitu korda päevas. Selle nädala uus uuring näitab, et nende kosmiliste plahvatuste kõik kolm maitset - gammakiirgus, röntgenikiirgus ja teatavad Ic tüüpi supernoovad - on tegelikult ühendatud nende ühise plahvatusliku energiaga, mis viitab sellele, et ühte tüüpi nähtus, massilise tähe plahvatus, on süüdlane. Peamine erinevus nende vahel on energia kasutatav põgenemistee, kuna see põgeneb surevalt tähelt ja tema äsja sündinud mustast august.
Ajakirja Nature 13. novembri numbris teatasid Caltechi kraadiõppur Edo Berger ja rahvusvaheline kolleegide grupp, et kosmilistel plahvatustel on peaaegu sama koguenergia, kuid see energia jaguneb erinevalt kiirete ja aeglaste joade vahel igas plahvatuses. See ülevaade sai võimalikuks raadiovaatlustega, mis viidi läbi NASA kõrge energiaga siirdeuurija (HETE) satelliidi poolt lokaliseeritud gammakiirguspurskega, mis viidi läbi Riikliku Raadio Astronoomia Vaatluskeskuse väga suure massiivi (VLA) ja Caltechi Owensi oru raadioseirekeskuses. selle aasta 29. märtsil.
Plahvatus, mis 2,6 miljardi valgusaasta kaugusel on lähim klassikaline gammakiirguse purunemine, mis kunagi avastatud, võimaldas Bergeril ja teistel meeskonnaliikmetel saada enneolematu detaili surevate tähtede alt välja tulistavate reaktiivlennukite kohta. Plahvatus oli Leo tähtkujus.
"Kõigi evakuatsiooniteede jälgimisega saime aru, et gammakiired olid selle purske jaoks vaid väike osa loost," räägib Berger, viidates 29. märtsi purske pesastatud joale, millel oli õhuke nõrga gamma tuum kiired, mida ümbritseb aeglane ja massiivne ümbrik, mis tekitas ohtralt raadiolaineid.
"See komistas mind," lisab Berger, "kuna gammakiirguspursked peaksid tekitama peamiselt gammakiiri, mitte raadiolaineid!"
Gammakiirguse purunemised, mis avastati juhuslikult aastakümneid tagasi Maal ja kosmoses tuumakatsetusi jälginud sõjaväe satelliitide poolt, esinevad umbes kord päevas. Kui seni arvati üldiselt, et plahvatused on nii titaanilised, et antipodaalses joades kiirguvad kiirendatud osakesed eraldavad alati uhkes koguses gammakiirgust, mõnikord sadade sekundite jooksul. Teisest küljest näivad arvukamad Ic tüüpi supernoovad meie kohalikus universumi osas nõrgemad plahvatused, mis tekitavad ainult aeglasi osakesi. Arvati, et röntgenikiirgus hõivab kesktee.
"29. märtsi purskest saadud ülevaade ajendas meid uurima varem uuritud kosmilisi plahvatusi," ütleb Berger. „Kõigil juhtudel leidsime, et plahvatuse koguenergia on sama. See tähendab, et kosmilised plahvatused on erineva näo, kuid sama kehaga metsloomad. ”
Caltechi astronoomia- ja planeediteaduse professori Shri Kulkarni ja Bergeri lõputöö juhendaja sõnul on need leiud märkimisväärsed, kuna need viitavad sellele, et palju rohkem plahvatusi võib jääda märkamatuks. "Toetudes gammakiirgusele või röntgenkiirtele, et öelda meile, kui toimub plahvatus, võime paljastada ainult kosmilise plahvatuse jäämäe otsa."
Saladus, millega peame sel hetkel silmitsi seisma, lisab Kulkarni, miks mõne plahvatuse energia valib teistsuguse põgenemistee kui teistes.
Igal juhul lisab VLA astronoom ja Looduse käsikirja kaasautor Dale Frail, et astrofüüsikud teevad lähitulevikus peaaegu kindlasti edusamme. Mõne kuu pärast käivitab NASA gammakiiret tuvastava satelliidi nimega Swift, mis peaks eeldatavalt lokaliseerima igal aastal umbes 100 gammakiirguse purunemist. Veelgi olulisem on see, et uus satelliit edastab purske väga täpsed asukohad ühe või kahe minuti jooksul pärast esialgset tuvastamist.
Looduses ilmunud artikkel kannab pealkirja “GRB 030329 kalorimeetriast tuletatud kosmiliste plahvatuste ühine päritolu”. Lisaks juhtivale autorile Bergerile ning Kulkarni ja Frailile on teiste autoriteks Guy Pooley Cambridge'i ülikooli Mullardi raadioastronoomia vaatluskeskusest; Vince McIntyre ja Robin Wark, mõlemad Austraalia teleskoobi riiklikud rajatised; Re’em Sari, Caltechi astrofüüsika ja planeediteaduse dotsent; Derek Fox, asteograafiadoktorant Caltechis; Alicia Soderberg, Caltechi astrofüüsika magistrant; Sarah Yost, Caltechi füüsika järeldoktor; ja Haw Price'i järeldoktor Hawaii ülikooli astronoomiainstituudis.
Algne allikas: Caltech News Release
