Τι σχέση μπορεί να έχει μία έκλαμψη ακτίνων γάμμα με ένα πλοίο; Μα, το ότι είναι η λαμπρότερη που καταγράφηκε ποτέ. Γι αυτό και οι αστρονόμοι την αποκαλούν BOAT (Brightest of All Time). Η BOAT εντοπίστηκε στις 9 Οκτωβρίου και αμέσως στράφηκαν προς την πηγή της παρατηρητήρια από όλον τον κόσμο, καθώς οι επιστήμονες έσπευσαν να μελετήσουν το φαινόμενο
Οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα (Gamma-ray bursts – GRBs) αφορούν σε σύντομες εκπομπές ακτινοβολίας σε αυτή την περιοχή του φάσματος, οι οποίες προκαλούνται από φαινόμενα που απελευθερώνουν τεράστια ποσά ενέργειας. Υπάρχουν δύο τύποι GRBs:
- GRBs που διαρκούν κλάσματα του δευτερολέπτου. Αυτές δημιουργούνται από την σύγκρουση/συγχώνευση ενός αστέρα νετρονίων είτε με μια μελανή οπή είτε με έναν άλλο αστέρα νετρονίων.
- GRBs που διαρκούν έως και αρκετά λεπτά, για τις οποίες πιστεύεται ότι προκαλούνται από το θάνατο ενός γιγάντιου άστρου, δηλαδή μία έκρηξη σουπερνόβα που αφήνει πίσω της έναν αστέρα νετρονίων ή μια μελανή οπή. Η κατάρρευση πυροδοτεί πίδακες ακτίνων γάμμα που απομακρύνονται από τους πόλους του πρώην αστεριού. Εάν τύχει η Γη να είναι στην πορεία τους, τότε μπορούμε να δούμε την έκλαμψη.
Λαμπρότητα και ενέργεια
Απ’ ό,τι φαίνεται, η BOAT, που επίσημα ονομάζεται “GRB 221009A”, ανήκει στο δεύτερο είδος. Όπως ανακοίνωσαν οι ερευνητές στις 13 Οκτωβρίου, πυροδοτήθηκε πιθανότατα από έναν υπερκαινοφανή, ο οποίος δημιουργεί μια μελανή οπή, σε έναν γαλαξία περίπου 2 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη.
«Με βάση την τεράστια ενέργεια που απελευθερώθηκε και τη μεγάλη διάρκεια της έκλαμψης, [αυτό το συμβάν] πιθανότατα προκλήθηκε από την κατάρρευση ενός τεράστιου άστρου με μάζα έως και 30 φορές τη μάζα του ήλιου μας», λέει ο Brendan O’Connor, αστροφυσικός στο “University of Maryland” και στο “George Washington University”, ο οποίος ηγείται μιας ομάδας που μελετά την GRB.
Eίναι δέκα φορές λαμπρότερη από τις εκλάμψεις που έχουν παρατηρηθεί έως τώρα, εξηγεί η Jillian Rastinejad, αστρονόμος στο “Northwestern University” και μέλος της ομάδας που παρατήρησε την έκλαμψη στις 14 Οκτωβρίου. «Τα φωτόνια από αυτήν την GRB είχαν περισσότερη ενέργεια από όση μπορεί να παράξει ο LHC (Large Hadron Collider), o μεγαλύτερος και πιο ισχυρός επιταχυντής σωματιδίων στον κόσμο».
Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι το φαινόμενο απελευθέρωσε ενέργεια ίση με αυτήν της μετατροπής (σε ενέργεια) τριών ηλιακών μαζών.
Παρατηρήσεις (πριν και μετά)
Η “GRB 221009A” ανιχνεύτηκε από αρκετά παρατηρητήρια, όπως τα διαστημικά τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα “Neil Gehrels Swift Observatory” και “Fermi Gamma-ray Space Telescope” της NASA, και τα “SoHO” και “Gaia” της ESA.
Στην συνέχεια, οι αστρονόμοι έσπευσαν να ρίξουν μια ματιά και με άλλα όργανα. Το “Solar Orbiter” κατέγραψε ακτίνες Χ που σχετίζονται με την έκλαμψη, ενώ το “XMM-Newton” παρατήρησε την ηχώ της, που δείχνει ακτίνες Χ να σκεδάζονται σε υπέροχους δακτυλίους, από τη διαστρική σκόνη στον γαλαξία μας.
Credit: ESA
Μέσα σε λίγες μέρες, επιστήμονες σε όλο τον κόσμο παρατηρούσαν την έκλαμψη σχεδόν σε κάθε περιοχή του φάσματος, τόσο με διαστημικά όσο και με επίγεια τηλεσκόπια. Ακόμη και ορισμένα ραδιοτηλεσκόπια που χρησιμοποιούνται συνήθως ως ανιχνευτές κεραυνών κατέγραψαν μια ξαφνική διαταραχή που σχετίζεται με το “GRB 221009A”, κάτι που υποδηλώνει ότι η έκλαμψη ιόνισε άτομα στην ατμόσφαιρα της Γης, δηλαδή τους αφαίρεσε ηλεκτρόνια.
Όπως λέει ο O’Connor «Τουλάχιστον 50 τηλεσκόπια την κοιτάζουν αυτή τη στιγμή σε όλα τα μήκη κύματος και αυτό θα μας βοηθήσει να μεγιστοποιήσουμε την παραγωγή επιστημονικής γνώσης».
Επιστήμη
Η έκλαμψη αυτή θεωρείται πρόσφατη, σε σχέση με τις άλλες μεγάλες εκλάμψεις ακτίνων γάμμα. Οι επιστήμονες μπορούν να εξετάσουν αυτά τα γεγονότα για να μάθουν περισσότερα για την προέλευση των βαρύτερων στοιχείων του σύμπαντος, το πώς σχηματίζονται οι μαύρες τρύπες και τα μυστικά της σκοτεινής ύλης.
Και η συγκεκριμένη έκλαμψη αποτελεί μια εξαιρετική ευκαιρία για τους ερευνητές ώστε να μάθουν περισσότερα για τις GRBs, συμπεριλαμβανομένου του γιατί αυτή ήταν τόσο έντονη.
«Επειδή αυτό το φαινόμενο είναι τόσο φωτεινό σε εμάς, θα μπορέσουμε να το μελετήσουμε για πολύ περισσότερο και με πολύ καλύτερες λεπτομέρειες», λέει ο O’Connor. «Είναι ένα γεγονός που συμβαίνει μια φορά ανά αιώνα, ίσως μια φορά στα 1.000 χρόνια», συμπληρώνει. «Αισθανόμαστε δέος για αυτό το γεγονός και νιώθουμε πολύ τυχεροί που μπορούμε να το μελετήσουμε.»
Η μελέτη της έκλαμψης, καθώς αυτή μεταβάλλεται, «πιθανώς θα αμφισβητήσει ορισμένες από τις υποθέσεις μας για το πώς λειτουργούν οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα», λέει ο Jamie Kennea, αστροφυσικός του “Penn State” και επικεφαλής των επιστημονικών επιχειρήσεων του “Swift”. «Νομίζω ότι οι θεωρητικοί των εκλάμψεων ακτίνων γάμμα θα κατακλυστούν από νέα δεδομένα σε τέτοιο βαθμό, ώστε να επέλθουν αλλαγές στις θεωρίες που οι ίδιοι θεωρούσαν έως τώρα αρκετά στέρεες.»
«Η ακραία λαμπρότητα οφειλόταν -τουλάχιστον εν μέρει- στη σχετική εγγύτητα του GRB 221009A», λέει ο ίδιος. «Μερικά δισεκατομμύρια έτη φωτός ίσως να ακούγονται πολλά, όμως η μέση απόσταση των πηγών εκλάμψεων ακτίνων γάμμα είναι μεγαλύτερη από 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός. Το πιο πιθανό, βέβαια, είναι πως ήταν επίσης εγγενώς φωτεινή.»
Από τα τέλη Νοεμβρίου, ο Ήλιος θα μπει ανάμεσα σε εμάς και την “GRB 221009A”, κρύβοντάς την προσωρινά. Επειδή όμως η λάμψη της είναι ακόμα έντονη, οι αστρονόμοι ελπίζουν ότι θα είναι σε θέση να την παρατηρήσουν όταν γίνει ξανά ορατή τον Φεβρουάριο.
Πηγές: https://www.smithsonianmag.com/ https://www.sciencenews.org/ https://www.esa.int/
