Naziemny teleskop nagrał na timelapse wyjątkowo silną kosmiczną eksplozję

Anna BorzęckaSkomentuj
Naziemny teleskop nagrał na timelapse wyjątkowo silną kosmiczną eksplozję
Dawno, dawno temu dwie gwiazdy, w tym co najmniej jedna gwiazda neutronowa, zderzyły się ze sobą, wytwarzając krótkotrwały, ale bardzo silny rozbłysk gamma. Teraz promieniowanie wytworzone podczas tej kolizji w końcu dotarło do naszej planety, dzięki czemu naziemne instrumenty mogły go zarejestrować. Rezultatem jest pierwszy nagrany w zakresie fal milimetrowych promieniowania radiowego timelapse przedstawiający takie epickie wydarzenie.



Wspomniany rozbłysk gamma okazał się jednym z najsilniejszych, jakie kiedykolwiek zaobserwowano. Dane zebrane na temat zdarzenia pomogą naukowcom dowiedzieć się czegoś więcej o takich ekstremalnych kolizjach i ich wpływie na otaczającą je przestrzeń.

Rzadki rozbłysk

Promieniowanie wytworzone podczas omawianej kolizji potrzebowało aż 6 do 9 miliardów lat świetlnych, by dosięgnąć Ziemi. Gdy to się jednak stało, wychwyciło je obserwatorium ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array). Miało to miejsce w listopadzie 2021 roku.



„Gdy wychwyciliśmy ten krótki rozbłysk gamma, próbowaliśmy zaobserwować takie zdarzenie za pomocą ALMA po raz pierwszy.”, powiedział fizyl Wen-fai Fong z Nortwestern University. „Poświaty po krótkich rozbłyskach są rzadkie, a więc spektakularne było uchwycenie tak jasnego wydarzenia tego typu. Po wielu latach obserwacji tych rozbłysków to zaskakujące odkrycie inicjuje nową epokę badań, ponieważ motywuje nad do obserwowania w przyszłości ich większej ilości z użyciem ALMA i innych teleskopów.”



Timelapse przedstawiający rozbłysk gamma GRB 211106A, czyli jeden z najsilniejszych rozbłysków tego typu, jakie zaobserwowano. | Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Laskar (Utah), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Rozbłyski promieniowania gamma to najpotężniejsze eksplozje we Wszechświecie. W ciągu zaledwie 10 sekund rozbłysk gamma może wyemitować bowiem więcej energii gdyż gwiazda taka jak Słońce w ciągu 10 miliardów lat. Rozbłyski gamma są też ważne – w ich trakcie powstają ciężkie pierwiastki takie jak żelazo i złoto, które potem stają się częściami planet.

Wiemy, że zderzenia gwiazd neutronowych wytwarzają pewien typ rozbłysków gamma – krótkotrwały rozbłysk gamma (SGRB). Taki rozbłysk trwa zaledwie milisekundy i pozostawia po sobie jasną poświatę, gdy wyrzut z eksplozji uderza w gaz ośrodka międzygwiazdowego i wchodzi z nim w interakcję. Niestety, z reguły rozbłyski SGRB nie są obserwowane z zakresie fal radiowych, co może utrudniać ich interpretację. Wynika to często z faktu, jak daleko od Ziemi mają miejsce.

„Przed ALMA teleskopy milimetrowe nie były wystarczająco czułe, by wykrywać te poświaty.”, wyjaśnił astrofizyk Tanmoy Laskar z Radboud Universityt w Holandii.


Efekt szeroko zakrojonych obserwacji

Także omawiana kolizja, znana jako GRB 211106A, miała miejsce bardzo daleko. Nie wykryły jej więc instrumenty mające za zadanie wykrywanie fal grawitacyjnych. Obserwatorium Neila Gehrelsa Swifta NASA odebrało jedynie energetyczne promieniowanie rentgenowskie towarzyszące krótkiej eksplozji, do której doszło w jej wyniku. Galaktyka, w której do niej doszło, była jednak niewykrywalna w tym zakresie fal. Zatem, naukowcy nie byli w stanie jej zlokalizować.

Na pomoc przyszedł Kosmiczny Teleskop Hubble’a, który wykrył światło widzialne i podczerwone z tej galaktyki, a także teleskop ALMA, który wykrył pochodzące z niej milimetrowe promieniowanie radiowe. Każda z tych obserwacji był cegiełką, która pozwoliła naukowcom dowiedzieć się więcej o rozbłysku gamma.

„Obserwacje z Teleskopu Hubble’a ujawniły niezmieniające się pole galaktyk.”, powiedział Laskar. „Bezprecedensowa czułość ALMA pozwoliła nam precyzyjniej określić położenie GRB w tym polu i okazało się, że jego źródłem była słaba, znajdująca się dalej galaktyka. To oznacza, że ten krótki rozbłysk gamma był jeszcze silniejszy, niż początkowo sądziliśmy, co czyni go jednym z najjaśniejszych i najbardziej energetycznych w historii.”

Kto wie, może kiedyś obserwatorium ALMA wykryje jeszcze silniejszy rozbłysk gamma i także zarejestruje jego timelapse. Trzymam za to kciuki.

Źródło: Northwestern University, fot. tyt. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)

Anna BorzęckaSwoją przygodę z dziennikarstwem rozpoczęła w 2015 roku. Na co dzień pisze o nowościach ze świata technologii i nauki, ale jest również autorką felietonów i recenzji. Chętnie testuje możliwości zarówno oprogramowania, jak i sprzętu – od smartfonów, przez laptopy, peryferia komputerowe i urządzenia audio, aż po małe AGD. Jej największymi pasjami są kulinaria oraz gry wideo. Sporą część wolnego czasu spędza w World of Warcraft, a także przyrządzając potrawy z przeróżnych zakątków świata.