Vedcom sa podarilo doposiaľ najlepšie preskúmať jednu z najenergetickejších a najextrémnejších udalostí vo vesmíre. Reč je samozrejme o silných explóziách z vesmíru s názvom záblesky gama žiarenia, ktoré sú známe pod skratkou GRB (Gamma Ray Burst).

Na jednu z týchto epických vesmírnych udalostí sa teraz bližšie pozreli vedci z DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron). Na tému upozornil portál Space.

Záblesk, aký sa len tak nevidí

Ako sa uvádza na webe DESY, jeden z najenergetickejších zábleskov, ktorý mal zároveň najdlhší „dosvit“ (afterglow) gama žiarenia, sa podarilo zaznamenať prostredníctvom observatórií Fermi a Swift 29. augusta 2019. Presnejšie observatória zaznamenali vzplanutie gama žiarenie vychádzajúce zo súhvezdia Eridanus, ktoré je známe pod označením GRB 190829A.

DESY, Science Communication Lab

Keď sa vedci z novej štúdie publikovanej v renomovanom žurnále Science dopočuli o tejto udalosti, neváhali a ihneď zmobilizovali sadu piatich gama detektorov HESS (High Energy Stereoscopic System) nachádzajúcich sa v Namíbii. Podľa slov Sylvie Zhu, hlavnej autorky štúdie, dokázal tím odborníkov sledovať „dosvit“ až tri noci po počiatočnej explózii, čo im umožnilo odhaliť rôzne zaujímavosti.

Čo sa týka GRB, to prichádzalo z oblasti súhvezdia Eridanus, zo vzdialenosti „iba“ 1 miliardu svetelných rokov. V tomto prípade sa naozaj jedná „iba“ o 1 miliardu, pretože GRB 190829A je jedným z najbližšie pozorovaných vzplanutí gama žiarenia. Vo väčšine prípadov k nám tieto záblesky putujú zo vzdialenosti aj 20 miliárd svetelných rokov. Vedci to dokonca prirovnali k pozorovaniu GRB z „prvej rady“.

Vďaka takémuto „blízkemu“ pozorovaniu sa dokonca podarilo podrobne zmerať celé spektrum „dosvitu“, čo je v podstate distribúcia „farieb“, alebo fotónových energií žiarenia vo veľmi vysokom energetickom rozsahu, uvádza sa na webe DESY.

DESY, Science Communication Lab

Hoci presný pôvod zábleskov gama žiarenia nie je vôbec istý, podľa dlhodobo akceptovanej teórie GRB vznikajú, keď hviezda s 5 až 10-násobne väčšou hmotnosťou ako má naše Slnko dospeje do svojej poslednej životnej fázy a „zrúti sa“ do čiernej diery.

GRB môžu tiež vznikať aj pri zrážkach dvoch neutrónových hviezd. Jeden z takýchto zábleskov sa dokonca považuje za dôkaz, že z rotujúcich čiernych dier je možné extrahovať energiu. Viac o tejto problematike nájdeš v tomto detailnom článku.

NEPREHLIADNI
Vedci jasajú. Objavili sme najlepších kandidátov na mysteriózne antihviezdy

Čo hovoria výsledky?

Vo výsledku sa vedcom podarilo dopátrať k veľmi zaujímavým zisteniam. V prvom rade sa podarilo určiť celé spektrum GRB 190829A až do energie 3,3 TeV, teda hodnoty, ktorá až biliónkrát presahuje energiu fotónov viditeľného svetla, vysvetľuje spoluautorka štúdie Edna Ruiz-Velasco z Inštitútu Maxa Plancka.

Okrem toho pozorovania odhalili až kuriózne podobnosti medzi röntgenovým žiarením a gama žiarením s veľmi vysokou energiou dosvitového impulzu.

Práve táto podobnosť je na celej štúdii najviac zarážajúca. Výsledky totiž naznačujú, že röntgenové žiarenie ako i gama žiarenie s veľmi vysokou energiou boli v tomto „dosvite“ sformované rovnakým mechanizmom. Doteraz sa ale verilo, že dva navzájom rozdielne typy žiarenia vznikajú rôznymi spôsobmi.

Štúdia jednoznačne zdôrazňuje potrebu ďalších štúdií  zameraných na emisie GRB s veľmi vysokou energiou „dosvitu“. GRB 190829A je však v poradí iba štvrtým zaznamenaným zábleskom gama žiarenia s takto obrovskou energiou.

Predchádzajúce žiarenia však boli oveľa vzdialenejšie, ich energia sa pohybovala na úrovni 1 TeV, pričom ich doba pozorovateľnosti bola niekoľko hodín. Na záver vedci dúfajú, že teleskopy novej generácie a ďalšie pozorovania prinesú viac svetla do tejto problematiky.