Према астроному Андреву Левану, постоји стара пословица у проучавању праска гама зрака: „Кад сте видели један гама зрац, видели сте ... само један гама зрак пукнуо. Они нису све исто “, рекао је током брифинга за штампу 16. априла расправљајући о открићу врло различите врсте ГРБ - врсте која долази у новом дуготрајном укусу.
Три ове необичне дуготрајне звјездасте експлозије недавно су откривене помоћу сателита Свифт и других међународних телескопа, а један, назван ГРБ 111209А, најдужи је ГРБ икада посматран, у трајању од најмање 25.000 секунди, односно око 7 сати.
„Приметили смо најдужи рафал гама зрака у модерној историји и мислимо да је овај догађај узрокован смрћу плавог суперјунака“, рекао је Бруце Гендре, истраживач сада повезан са Француским националним центром за научна истраживања који је водио ову студију док је био на научни дата центар италијанске свемирске агенције у Фрасцатију, Италија. "То је изазвало најјачу експлозију звезда у новијој историји, и вероватно откад се догодио Велики прасак."
Астрономи су рекли да ова три ГРБ-а представљају претходно непризнату класу ових звјезданих експлозија, које настају услед катастрофалних смрти надмоћних звезда стотина пута већих од нашег Сунца. ГРБ-ови су најсјајније и најмистериозније експлозије у Универзуму. Експлозије емитују валове гама зрака - најмоћнији облик светлости - као и Кс-зраке, и они производе светлосне светлосне зраке које могу да се примете на оптичкој и радио енергији.
Свифт, телескоп Ферми и друге свемирске летјелице откривају просјечно око један ГРБ сваки дан. Што се тиче зашто ова врста ГРБ-а није раније откривена, Леван је објаснио да је тај нови тип тешко наћи због времена трајања.
„Телескопи гама зрака обично откривају брзи шиљак, а ви тражите траг - у колико гама зрака долази са неба“, рекао је Леван за Спаце Магазине. „Али ови нови ГРБ-ови троше енергију у дужем временском периоду, преко 10 000 секунди уместо уобичајених 100 секунди. Пошто је раширено, теже га је уочити, и тек од када је Свифт лансиран, ми имамо могућност да изградимо слике ГБС-а широм неба. Да бисте открили ову нову врсту, морате да додате сву светлост током дужег временског периода. "
Леван је астроном на Универзитету Ворвик у Ковентрију у Енглеској.
Он је додао да су ови дуготрајни ГРБ вероватно чешћи у прошлости Универзума.
Традиционално, астрономи су препознали две врсте ГРБ-а: кратке и дуге, на основу трајања гама-зрака. Кратки рафали трају две секунде или мање и сматра се да представљају спајање компактних објеката у бинарном систему, при чему су највероватнији осумњичени неутронске звезде и црне рупе. Дуги ГРБс могу трајати од неколико секунди до неколико минута, с типичним трајањем између 20 и 50 секунди. Сматра се да су ови догађаји много пута повезани са падом звезде, масом Сунца и настајањем нове црне рупе.
"То је врло случајан процес и сваки ГРБ изгледа врло другачије", рекао је Леван током брифинга. „Сви имају распон трајања и распон енергија. Биће потребан много већи узорак да би се видјело да ли овај нови тип има више сложености од уобичајеног пуцања гама зрака. "
Сви ГРБ-ови стварају снажне млазове који покрећу материју готово брзином светлости у супротним смеровима. Док комуницирају са материјом у и око звезде, млазови производе шиљак високоенергетске светлости.
Гендре и његове колеге направили су детаљну студију ГРБ 111209А, која је експлодирала 9. децембра 2011, користећи податке гама-зрака из Конусовог инструмента на НАСА-ином ветробродском броду, рендгенске опсервације из Свифта и сателит КСММ-Невтон Европске свемирске агенције. и оптичких података из роботичке опсерваторије ТАРОТ у Ла Силла, Чиле. Палета са 7 сати је далеко најдуже трајање ГРБ-а икад забиљежено.
Други догађај, ГРБ 101225А, експлодирао је 25. децембра 2010. године и произвео емисију високе енергије најмање два сата. Потом је прозван "божићним рафалом", даљина догађаја била је непозната, због чега су два тима постигла радикално различите физичке интерпретације. Једна група је закључила да је експлозију изазвао астероид или комета који пада на неутронску звезду у нашој сопственој галаксији. Други тим је утврдио да је рафал резултат догађаја спајања у егзотичном бинарном систему који се налази око 3,5 милијарде светлосних година.
„Сада знамо да се божићна праска догодила много даље, више него на пола пута кроз свемир који се може посматрати, и самим тим је била далеко моћнија него што су ови истраживачи замислили“, рекао је Леван.
Користећи Северни телескоп Гемини на Хавајима, Леван и његов тим добили су спектар слабе галаксије која је угостила божићни прасак. Ово је омогућило научницима да идентификују линије емисије кисеоника и водоника и утврде колико су те линије премештене на ниже енергије у поређењу са њиховим изгледом у лабораторији. Ова разлика, астрономима позната као црвено померање, поставља експлозију неких 7 милијарди светлосних година.
Леванов тим такође је прегледао 111209А и новији рафал 121027А, који је експлодирао 27. октобра 2012. Сви показују сличну рендгенску, ултраљубичасту и оптичку емисију и сви су настали из централних области компактних галаксија које су активно формирале звезде. Астрономи су закључили да сва три ГРБ-а представљају нову врсту ГРБ-а коју називају „ултра дугим“ експлозијама.
"Ултрадуги ГРБ настају од веома великих звезда," рекао је Леван, „можда велики колико је орбита Јупитера. Будући да материјал који пада на црну рупу са ивице звезде даље пада, потребно је дуже да се стигне. Будући да треба дуже да се стигне, дуљи је струја млаза, дајући јој времена да изађе из звезде. "
Леван је рекао да звезде Волф-Раиет најбоље одговарају опису. "Они су рођени са више од 25 пута масе Сунца, али сагоревају толико вруће да отјерају свој дубоки, најудаљенији слој водоника као одлив који зовемо звјездани вјетар", рекао је. Уклањање атмосфере звезде оставља објекат довољно масиван да формира црну рупу, али довољно мали да се млазови честица буше све до пута у типичним за дуге ГРБ-ове
Јохн Грахам и Андрев Фруцхтер, обојица астрономи са Института за свемирски телескоп у Балтимору, пружили су детаље да овај плави надмоћан садржи релативно скромне количине елемената тежих од хелијума, које астрономи називају металима. Ово се уклапа у очигледан комад загонетке, како изгледа да ови ултрадуги ГРБ-ови имају снажну унутрашњу склоност окружењима ниске металности које садрже само елементе у траговима осим водоника и хелијума.
"ГРБ-ови високог металиклизма постоје, али су ретки", рекао је Грахам. „Јављају се око 1/25 стопе (по јединици формирања звезда) догађаја ниске металикности. Ово је добра вест за нас овде, на Земљи, јер је вероватноћа да ће ова врста ГРБ-а отићи у нашу сопствену галаксију далеко мања него што се раније мислило. "
Астрономи су у уторак расправљали о својим открићима на Симпозијуму пуцања гуме-раза Хунтсвилле у Насхвилле-у, Тенн., Који је делимично спонзорисао Универзитет Алабама у Хунтсвилле-у и НАСА-ине свемирске и свемирске мисије за свемирске телескопе. Открића Гендреа појављују се у издању Тхе Астропхисицал Јоурнал од 20. марта.
Папир: "Ултра дуги рафал гама-Раи 111209А: Колапс плавог суперјунака?" Б. Жанр и др.
Папир: "Метална одбојност за ЛГРБ-ове." Ј. Ф. Грахам и А. С. Фруцхтер.
Извори: Телеконференција, НАСА, Универзитет Варвицк, ЦНРС
