Μια διεθνής ομάδα 23 επιστημόνων, με επικεφαλής τη Maria Dainotti, επίκουρη καθηγήτρια στο National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), ανέλυσε δεδομένα αρχείου σχετικά με τεράστιες κοσμικές εκρήξεις που προκαλούνται από θανάτους άστρων και βρήκε μια νέα μέθοδο μέτρησης αποστάσεων για τις πιο απομακρυσμένες περιοχές του σύμπαντος.
Εφόσον δεν υπάρχουν ορόσημα στο διάστημα, είναι δύσκολο να υπολογίσει κανείς το πόσο βαθιά κοιτάζει μέσα σε αυτό. Μια μέθοδος που χρησιμοποιούν οι αστρονόμοι αφορά την αναζήτηση “τυπικών κεριών”, δηλαδή αντικειμένων ή γεγονότων των οποίων η απόλυτη λαμπρότητα (αυτή που θα είχαν εάν βρίσκονταν σε μία συγκεκριμένη απόσταση, που εμείς συμβατικά έχουμε ορίσει) είναι γνωστή βάσει της φυσικής που τα περιγράφει.
Συγκρίνοντας την προβλεπόμενη απόλυτη λαμπρότητα με τη φαινόμενη λαμπρότητα (αυτή που παρατηρούμε από τη Γη), μπορούμε να εκτιμήσουμε την απόσταση στην οποία βρίσκεται το τυπικό κερί και -κατ’ επέκταση- την απόσταση και άλλων αντικειμένων που βρίσκονται στην ίδια περιοχή. Η έλλειψη τυπικών κεριών που να είναι αρκετά φωτεινά ώστε να είναι ορατά από αποστάσεις μεγαλύτερες των 11 δισεκατομμυρίων ετών φωτός, έχει εμποδίσει την διεξαγωγή έρευνας στο μακρινό σύμπαν. Και παρότι οι “εκλάμψεις ακτίνων γάμμα” (Gamma-Ray bursts – GRBs) -οι εκρήξεις ακτινοβολίας που προκαλούνται από τον θάνατο τεράστιων άστρων- είναι ορατές, η λαμπρότητα αυτών εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά της έκρηξης.
Αντιμετωπίζοντας την πρόκληση της χρήσης αυτών των φωτεινών γεγονότων ως τυπικά κεριά, η ομάδα εξέτασε δεδομένα αρχείου για παρατηρήσεις στο ορατό που αφορούν 500 περιπτώσεις εκλάμψεων ακτίνων γάμμα, που ελήφθησαν από παγκοσμίου επιπέδου τηλεσκόπια όπως το “Subaru Telescope” (που ανήκει στο NAOJ), το “RATIR” και δορυφόρους όπως ο “Neil Gehrels Swift Observatory”.
Οι επιστήμονες μελετώντας το μοτίβο της καμπύλης φωτός, σχετικά με το πως αρχικά αυξάνεται η ένταση των GRB και στη συνέχεια μειώνεται με την πάροδο του χρόνου, ανακάλυψαν μια κατηγορία από 179 GRB που εμφανίζουν κοινά χαρακτηριστικά και ενδεχομένως προκαλούνται από παρόμοια γεγονότα. Η ομάδα κατάφερε να προσδιορίσει την λαμπρότητα και την απόσταση που αντιστοιχούν σε κάθε ένα από τα GRB, με βάση τα χαρακτηριστικά των καμπυλών φωτός, κάτι που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κοσμολογικό εργαλείο.
Τα ευρήματα αυτά θα βοηθήσουν στην κατανόηση των μηχανισμών που βρίσκονται πίσω από αυτήν την κατηγορία των GRB και θα παράσχουν ένα νέο πρότυπο κερί για την παρατήρηση του μακρινού σύμπαντος. Η Dainotti, κύρια συγγραφέας της εργασίας, είχε εντοπίσει και στο παρελθόν ένα παρόμοιο μοτίβο στις παρατηρήσεις των GRBs στην περιοχή των ακτίνων Χ, βρέθηκε όμως πως οι παρατηρήσεις στο ορατό είναι πιο ακριβείς στον προσδιορισμό των κοσμολογικών παραμέτρων.
Παραπομπές: “The Optical Two- and Three-dimensional Fundamental Plane Correlations for Nearly 180 Gamma-Ray Burst Afterglows with Swift/UVOT, RATIR, and the Subaru Telescope”
Πηγή: https://scitechdaily.com/
