25. detsembril 2010 kell 13.38 EST, NASA Swift Burst Alert teleskoop tuvastas Andromeeda tähtkujus eriti pikaealise gammakiirguse purunemise. Ligi pool tundi kestev purske (tuntud kui GRB 101225A) pärineb tundmatust kaugusest, jättes astronoomide otsustada täpselt selle üle, mis võis sellise pimestava puhkusekraani tekitada.
Nüüd pole mitte ainult üks, vaid kaks teooriaid selle lõhkemise põhjuste kohta, mõlemast on teada andnud Hispaania Granada astrofüüsika instituudi uurimisrühma töö. Need ajalehed ilmuvad 1. detsembri numbris Loodus.
Gammakiirguse purunemised on Universumi kõige heledamad plahvatused. Enamasti ilmneb siis, kui massiivsel tähel tuumakütus otsa saab. Kui tähe tuum variseb, tekitab see musta augu või neutronitähe, mis saadab intensiivseid gaasi- ja kiirgusjooni väljapoole. Düüsidega kosmosesse tulistades löövad nad tähe poolt varem eraldatud gaasi ja kuumutavad seda, tekitades ereda järeltule.
Kui GRB-reaktiivlennuk juhtub olema suunatud Maa poole, saab seda tuvastada selliste instrumentide abil nagu kosmoselaeva Swift pardal olevad seadmed.
Õnneks on GRB-d tavaliselt kaugete vahemaade tagant, kuna need on äärmiselt võimsad ja võivad potentsiaalselt kujutada ohtu elule Maal, kui üks peaks lööma otse piisavalt lähedalt. Meie õnneks on selle toimumise tõenäosus äärmiselt väike ... kuid mitte olematu. See on üks põhjus, miks GRB-d pakuvad astronoomidele nii suurt huvi. Universumisse pilgu heitmine on ühel moel nagu tundmatu arvu kaugete relvade tünnide otsimine.
Arvatakse, et 2010. aasta “jõulupüha”, nagu ka sündmus kutsus, on võtmemängijana neutronitäht. Uskumatult tihedad tuumad, mis jäävad pärast massilise tähe surma, pöörlevad neutronitähed äärmiselt kiiresti ja neil on intensiivsed magnetväljad.
Üks uutest teooriatest näeb neutronitähte binaarsüsteemi osana, mis hõlmab ka laieneva punase hiiglase. Neutronitäht võis olla partneri välisõhust haaratud. Neutronitähe raskusjõud oleks põhjustanud selle suurema massi omandamise ja seeläbi suurema impulsi, muutes selle magnetvälja toites kiiremini pöörlevaks. Tugevam väli oleks siis osa tähematerjalist kosmosesse välja lasknud, kui polaarjoakesed… düüsid, mis interakteerusid siis varem väljasaetud gaasidega, luues Swifti tuvastatud GRB.
Selle stsenaariumi kohaselt on jõulupurske allikas umbes 5,5 miljardit valgusaastat, mis langeb kokku nõrga galaktika täheldatud asukohaga.
Alternatiivne teooria, mille on heaks kiitnud ka uurimisrühm, hõlmab komeedi moodi objekti ja neutronitähe kokkupõrget meie enda galaktikas, mis asub umbes 10 000 valgusaasta kaugusel. Komeetitaoline keha võis olla midagi sarnast Kuiperi vöö objektiga, mis võib kaugel orbiidil neutronitähe ümber olla esialgsest supernoova löögist üle elanud, et ainult spiraalselt liikuda.
Objekt, mille suurus on hinnanguliselt umbes pool asteroidi Ceres suurusest, oleks tõusulainete jõudude tõttu purunenud, kui ta lähenes neutronitähele. Tähega kokkupuutunud praht oleks tekitanud Swifti poolt tuvastatava gammakiirguse emissiooni, hilisema saabumisega materjal pikendab GRB kestust röntgenispektrisse ... ühtlasi ka Swifti mõõtmistega.
Mõlemad stsenaariumid on kooskõlas protsessidega, mida teadlased on nüüd aktsepteerinud GRB-de usutavate selgitustena tänu 2004. aastal käivitatud Swifti teleskoobi pakutavate andmete rikkalikkusele.
“Jõulupurske ilu seisneb selles, et selle selgitamiseks peame tuginema kahele eksootilisele stsenaariumile, kuid sellised haruldased veidrad pallid aitavad meil väljakut edasi viia,” ütles NASA Marshalli kosmoselennukeskuses Huntsville'is korraldatud uuringu kaasautor Chryssa Kouveliotou. , Alabama.
Täpsemate vaatluste tegemiseks muude instrumentide, näiteks Hubble'i kosmoseteleskoobi abil on vaja teha vahet, kumb kahest teooriast kõige tõenäolisem on… või võib-olla välistada mõlemad, mis tähendaks, et 2010. aasta jõulupurske allikaks on midagi muud!