„Swift“ rentgeno spindulių teleskopas užfiksavo šį GRB050509b vaizdą, įterptą į difuzinę rentgeno spinduliuotės emisiją, susijusią su galaktikų klasteriu. Vaizdo kreditas: NASA. Spustelėkite norėdami padidinti.
Prieš du milijardus metų ir prieš 25 dienas tolimoje galaktikoje įvyko įvykis, skirtas astronomijos bendruomenės akvatorijai? gama spindulių sprogimas trunka tik trisdešimtąją sekundės dalį. Tinkamai pavadinta „Swift“ observatorija „pamatė“ gamas naudodama savo prietaisą „Burst Alert Telescope“ (BAT), apytikriai sukūrė iš kur jie buvo, ir pasuko rentgeno ir UV teleskopus. Tarptautinis GCN (GRB Coordinates Network) apšvietė viso pasaulio (ir kosmoso) observatorijų pranešimus, pranešdamas apie tai, ką rado apžiūrėję. Duomenys buvo gauti iš Namibijos, Kanarų salų, žemyninės JAV dalies, Čilės, Indijos, Nyderlandų ir visų pirma Havajų. Pirmaujantys pasaulyje optiniai teleskopai - VLT, Kecks, Dvyniai, Subaru - visi pradėjo veikti; elektromagnetinis spektras buvo padengtas nuo ypač didelės energijos gama iki radijo.
Ir viskas už ką? Kelios dešimtys gama spindulių ir dar keliolika rentgeno spindulių? Astronomai daugiau nei dešimtmetį žinojo, kad gama spinduliuotės pliūpsniai (GRB) būna dviejų rūšių: „ilgi-minkšti“? ir „trumpai kietas“. GRB050509b buvo trumpas ir kietas. Tai truko apie 30 ms, jo gama spektras buvo daugiau kietas? gama nei? minkšta? tokių, ir tai buvo pirmas kartas, kai buvo aptiktas rentgeno spindulys.
Astronomai „desperatiškai siekė papildomo žvilgsnio“ ilgus metus. Tai rentgeno, ultravioletinės, optinės, IR ir radijo bangos, sklindančios iš GRB vietos, kai gama spinduliuotė užstringa. Kadangi mes galime tiksliau nustatyti šių šaltinį nei patys GRB, pirmasis požymis yra sužinoti, kokie jie yra.
Prieš GRB050509b astronomai rėmėsi teorija, kad ilgai minkšti GRB yra šerdies sutraukimo supernovos (kollasarai). Nors buvo išspausdinta dešimtys teorinių straipsnių apie tai, kokie gali būti trumpi ir kieti GRB, atrodė, kad tik trys scenarijai tinka gama spinduliuotės duomenims? neutroninės žvaigždės susiliejimas (arba susidūrimas) su kita (arba juodąja skyle), milžiniškas magnetaro pliūpsnis („žvaigždės drebėjimas“ intensyviai magnetinėje neutroninėje žvaigždėje) ar tam tikri koliazaro temos variantai.
Dabar pirmasis iš šimtų GRB050509b straipsnių pateiktas paskelbti. 28 autoriai daro išvadą, kad „dabar pastebima hipotezės, kad sujungiant kompaktišką dvejetainį junginį (dvi neutroninės žvaigždės, arba neutroninės žvaigždės ir juodoji skylė), įvyksta trumpas ir kietas sprogimas“.
Raktas tyrėjams? Išvada yra rentgeno spinduliuotės „lokalizavimas“.
„Swift“ rentgeno teleskopas aptiko rentgeno spindulius, sklindančius iš to paties dangaus krašto, kuriame gamos; po tam tikro sielvarto susieti astronomams tikrąją rentgeno padėtį? koordinačių sistemą (RA ir gruodis), „Swift XRT“ komanda nustatė, kad papildomas švytėjimas atsirado iš maždaug 15 ″ apskritimo (lanko sekundžių) skersmens apskritimo, kurio centras yra maždaug 10 ″ atstumo nuo elipsės formos galaktikos (kuri dabar turi įsimenamąjį pavadinimą G1) širdies. ), ji yra turtingo galaktikų klasterio, besimaudančio rentgeno spinduliais, narė. Iš kur jie žinojo, kad tai yra pomėgis? Nes išbluko; difuzinis rentgeno spindulys, atsirandantis iš grupių, to nepadarė.
Nepaisant labai kruopštaus apžiūros, joks kitas elektromagnetinis papildomas švytėjimas nebuvo aptiktas.
Taigi dabar mūsų 28 astronomai turėjo išsiaiškinti, ar G1 priemiesčiai yra ten, kur įvyko žvaigždžių mirtis, ar kur nors kitur; kas yra „šeimininkas“, kalbant astronomais.
Šiuolaikinė astronomija labai naudoja statistiką; Norėdami būti tikri, kad jie neturi klaidų, tyrėjai paprastai nori daugybės pavyzdžių. Šiuo atveju vieninteliai statistiniai duomenys, kuriuos gali padaryti autoriai, yra skaičiavimas? kaip tikėtina, kad įvyks trumpas kietas GRB (darant prielaidą, kad tokie yra žvaigždžių mirties įvykiai)? elipsės formos galaktika turtingame spiečiuje, atsitiktinai? Daug įvairių? Kaip tikėtina? buvo užduoti klausimai; atsakymai visais atvejais yra, nelabai tikėtini ?. Tačiau niekas neatmeta nesėkmės.
Dabar mūsų tyrinėtojai galėjo kreiptis į įvairius teorinius trumpų kietų GRB ir GRB papildomo modelio modelius, kad pamatytų, ar stebėjimo duomenys atitinka teorinius lūkesčius, darant prielaidą, kad GRB atslūgo G1.
Geros žinios (Nr. 1) yra tai, kad papildomo švytėjimo duomenys gerai sutampa: trumpai kietieji GRB išskiria daug mažiau (gama) energijos nei ilgi minkštieji (taigi, švytėjimas iš trumpai kietų GRB turi būti menkesnis; gama energija yra rodiklis) energijos, sunaudotos papildomam pašvietimui). Dar geriau, kadangi silpnas GRB050509b papildomasis švytėjimas yra būtent tas, ko tikitės, jei sprogs šiukšlės, dėl kurių šviesus bus papildomas švytėjimas, ir ko tikėtumėtės, jei tai nutiktų elipsės tarpžvaigždinės terpės susikaupusiose dujose („colpsar“ papildomi švytėjimai iš dalies yra ryškūs) nes jie įvyksta purvinose dujų-dulkių debesų liekanose, iš kurių jie gimė vos keliais milijonais metų anksčiau).
Antrasis gerosios žinios dalykas yra tas, kad G1 nebuvo galima aptikti jokių pastarojo meto žvaigždžių formavimosi pėdsakų, taigi beveik neįmanoma, kad šaltinis būtų šaltinis. Kodėl? Kadangi kollazeriai yra labai jaunos žvaigždės, todėl iki mirties negalėjo persikelti toli nuo savo gimtinės. Be to, kelios dienos po to būtų buvę matomos net pačios įsimenamiausios kolapsinės supernovos nuolaužos.
O kaip milžiniškas fakelas iš magnetaro? Negalime to griežtai atmesti GRB050509b atveju, tačiau tokios galaktikos kaip G1 magnetas nėra labai tikėtinas, o GRB050509b buvo tūkstantį kartų ryškesnis nei stipriausias iki šiol matytas magneto pliūpsnis.
Tai palieka dvejetainės (arba dvejetainės NS-BH) žvaigždės susijungimą. Kur rastume tokią dvejetainę, tik pasirengusią susijungti? Jų tikrai galima rasti spiralinių galaktikų priemiesčiuose ar rutuliniuose spiečiuose, tačiau milžiniškos elipsės formos galaktikos, tokios kaip G1, yra kur.
Taigi byla baigta? Ne visai. Kiti progenitorių modeliai vis dar yra perspektyvūs, o papildomi greitai lokalizuojami „Swift“ misijos bandymai neabejotinai padės dar labiau paaiškinti palikuonių vaizdą.
Ar GRB050509b gali būti žvaigždė mirtyje kur kas tolimesnėje galaktikoje? Galbūt vienas iš keliolikos neryškių debesėlių (daug labiau nutolęs galaktikų rinkinys? Tokie atsitiktinumų suderinimai yra labai paplitę) rentgeno spinduliuote ar šalia jo? Galbūt tai bus aptarta būsimuose dokumentuose GRB050509b.
Originalus šaltinis: http://arxiv.org/abs/astro-ph/0505480
