9. októbra 2022 astronómovia zaznamenali extrémne jasný záblesk svetla, ktorý je doposiaľ považovaný za najenergickejší, aký kedy videli. Reč je v tomto prípade o záblesku gama žiarenia, ktorý bol natoľko silný, že astronómovia si spočiatku mysleli, že sa odohral oveľa bližšie k Zemi, než tomu bolo v skutočnosti.

Záblesk gama žiarenia prekonal všetky rekordy

Konkrétne išlo o GRB (Gamma Ray Burst) s označením GRB 221009A, ktorý prekonáva všetko, čo sme doposiaľ videli. Teraz vedci v troch nových štúdiách dostupných na predtlačovom serveri arXiv (prvá, druhá, tretia) tento záblesk prezreli znova a dospeli k ešte zaujímavejším záverom. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Svetelného echo GRB. Williams et al., arXiv, 2023

Ako sme ťa informovali v samostatnom článku, v pôvodnej štúdii astronómovia objavili tento bezprecedentný záblesk prostredníctvom observatória Swift, pričom zistili, že jeho energia siaha k 18 TeV. Ide teda o ten vôbec najenergickejší záblesk, aký sme kedy videli, pričom v röntgenových vlnových dĺžkach je GRB 221009A zhruba 1 000-krát jasnejší, ako typické GRB, a niekoľko stokrát jasnejší, ako tie najjasnejšie záblesky, ktoré sme predtým pozorovali.

V gama spektre je zďaleka najjasnejší. Intrinzický jas tejto udalosti je dokonca 10²²-krát väčší ako má Slnko. Pre doplnenie, tento záblesk k nám pricestoval zo vzdialenosti 2,4 miliardy rokov, čo z neho robí jeden z najbližších GRB, aké sme kedy detegovali.

Nová analýza ukázala a potvrdila, že GRB 221009A bol bezprostredne najjasnejší, aký kedy observatórium Swift zaznamenalo, pričom simulátor gama zábleskov ukázal, že iba jeden GRB z 10 000 vykazuje rovnakú intenzitu.

Podľa výpočtov bádateľov kombinácia rôznych vlastností robí GRB 221009A nesmierne vzácnym. Dokonca natoľko vzácnym, že záblesk ako GRB 221009A sa objaví v skutočnosti len raz za 1000 rokov. Inak povedané, podobne intenzívny záblesk už v našich životoch zrejme už nedetegujeme.

DESY, Science Communication Lab

Dosvit gama záblesku bol pozoruhodnejší, než sme si mysleli

Ako však ukazujú nové výskumy, to nie je všetko, čo je na tomto GRB zaujímavé. Pozoruhodným je aj tzv. „dosvit“, alebo „afterglow“ gama žiarenia. V tomto prípade bol vývoj svetelnej krivky sledovaný celých 73 dní po objave. Následne tieto pozorovania museli prerušiť, pretože „dosvit“ sa presunul za Slnko.

DESY, Science Communication Lab

Pozorovaný dosvit pritom nezodpovedá štandardným teóriám. Zvyčajne sú GRB sprevádzané prúdom elektrónov pohybujúcich sa v magnetickým poli rýchlosťou blízkou rýchlosti svetla, čo spôsobuje tzv. synchrotrónové žiarenie (pozn. redakcie: príčinou emisie synchrotrónového žiarenia je zrýchlenie častíc, ktoré vzniká zakrivením ich dráhy vplyvom magnetického poľa). K tomuto deju dôjde keď počiatočná explózia zasiahne medzihviezdne médium.

Podľa akceptovaných teórií sú GRB sústredené do paralelných lúčov tvoriacich tzv. „vysoko kolimované výtrysky“ (highly collimated jets – kolimácia predstavuje sústredenie lúčov do jedného smeru). Podľa pozorovaného dosvitu však výtrysky GRB 221009A nie sú tesne kolimované, alebo sú omnoho komplikovanejšie, než sa očakávalo.

To znamená, že v dosvite tohto GRB je ďalší zdroj synchrotrónovej emisie, alebo je niečo zlé s našimi teóriami synchrotrónového dosvitu. Okrem toho, predmetný dosvit neobsahuje niektoré prvky, ktoré sa očakávajú pri výbuchu supernovy, čo podľa vedcov znamená, že väčšina energie bola spotrebovaná na generovanie výtryskov, píše portál UniverseMagazine.

Astronómovia aktuálne očakávajú, že koncom tohto mesiaca bude dosvit opäť možné pozorovať, keď vyjde spoza Slnka. Taktiež očakávajú, že bude stále dobre viditeľný pre naše teleskopy a to vo viacerých vlnových dĺžkach.