Gama spinduliai sprogo priimančiosios galaktikos. Spustelėkite norėdami padidinti
Jei gama spindulių sprogimas įvyktų netoli Žemės, tai įvyktų labai blogai dienai: mūsų ozono sluoksnis būtų pašalintas, pasaulinis klimatas smarkiai pasikeistų, o gyvybė sunkiai išgyventų. Laimei, atrodo, kad jie neįvyksta tokiose galaktikose kaip mūsų Pieno kelias. Tyrėjai išsiaiškino, kad sprogimai paprastai atsiranda nedidelėse netaisyklingose galaktikose, kuriose nėra sunkesnių cheminių elementų.
Gama spinduliuotės sprogimas (GRB), įvykstantis mūsų pačių galaktikoje, gali sunaikinti gyvybę Žemėje, sunaikindamas ozono sluoksnį, paskatindamas klimato pokyčius ir drastiškai pakeisdamas gyvybės evoliuciją. Tačiau džiugi žinia yra ta, kad internete žurnale „Nature“ paskelbti rezultatai rodo, kad stichinės nelaimės tikimybė dėl GRB yra daug mažesnė, nei manyta anksčiau.
Ilgalaikiai GRB yra galingi didelės energijos spinduliuotės pliūpsniai, atsirandantys dėl didžiausių ypač masyvių žvaigždžių sprogimų. Astronomai išanalizavo iš viso 42 ilgalaikius GRB? tie, kurie trunka ilgiau nei dvi sekundes? bf? keliuose Hablo kosminio teleskopo (HST) tyrimuose.
Jie nustatė, kad galaktikos, iš kurių jos kilusios, paprastai yra mažos, silpnos ir netinkamai atvertos (netaisyklingos) galaktikos, tuo tarpu tik viena buvo pastebėta iš didelės spiralinės galaktikos, panašios į Paukščių Taką. Atvirkščiai, supernovos (taip pat ir sugriuvusių didžiulių žvaigždžių rezultatas) buvo aptiktos spiralinėse galaktikose maždaug pusę laiko.
Šie rezultatai, paskelbti gegužės 10 d. Internetiniame žurnalo „Nature“ leidime, rodo, kad GRB formuojasi tik labai specifinėje aplinkoje, kuri skiriasi nuo tos, kuri randama Paukščių Take.
Andrew Fruchteris iš Kosminio teleskopo mokslo instituto, pagrindinis šio straipsnio autorius, sako: „Jų pasitaikymas mažuose nereguliaruose reiškia, kad tik žvaigždės, turinčios sunkiųjų cheminių elementų (elementai, sunkesni už vandenilį ir helį), linkusios gaminti ilgalaikius GRB“.
Tai reiškia, kad ilgi sprogimai dažniau būdavo praeityje, kai galaktikose nebuvo daug sunkiųjų elementų. Vykdant evoliuciją iš eilės žvaigždžių kartoms, galaktikos kaupia sunkesnių cheminių elementų atsargas. Ankstyvosios kartos žvaigždės, susiformavusios prieš sunkesnius elementus, visatoje buvo gausios.
Autoriai taip pat nustatė, kad GRB vietos skiriasi nuo supernovų (kurios yra daug labiau paplitusi sprogstamųjų žvaigždžių įvairovė). GRB buvo daug labiau sutelkti į ryškiausius savo priimančiosios galaktikų regionus, kur gyvena masyviausios žvaigždės. Supernovos, priešingai, atsiranda visose jų priimančiose galaktikose.
„Atradimas, kad ilgalaikiai GRB yra ryškiausiuose jų priimančiosios galaktikų regionuose, rodo, kad jie kilę iš masyviausių žvaigždžių? Bf? gal 20 ar daugiau kartų masyvesnė už mūsų saulę “, - teigė tyrimo bendraautorius Andrew Levanas iš Hertfordšyro universiteto.
Tačiau vargu, ar masyvios žvaigždės, turinčios daug sunkiųjų elementų, nesukels GRB, nes dėl žvaigždžių „vėjų“ nuo jų paviršiaus jos gali prarasti per daug medžiagos, kol jos nesugrius ir sprogs. Kai tai atsitiks, žvaigždėms neužtenka pakankamai masės, kad susidarytų juodoji skylė - būtina sąlyga, kad suveiktų GRB. Energija iš griūties išsiveržia palei siaurą srovę, tarsi vandens srautas iš žarnos. Susiformavus nukreiptiems purkštukams, kurie sutelkia energiją išilgai siauro spindulio, paaiškėtų, kodėl GRB yra tokie galingi.
Jei žvaigždė praranda per daug masės, ji gali palikti tik neutroninę žvaigždę, kuri negali suaktyvinti GRB. Kita vertus, jei žvaigždė praranda per mažai masės, srovė negali perdegti per žvaigždę. Tai reiškia, kad ypač didelės masės žvaigždės, kurios nupučia per daug medžiagos, gali būti nepartinės kandidatės. Taip pat nėra žvaigždžių, kurios atiduoda per mažai medžiagos.
„Tai yra„ Goldilocks “scenarijus, - sakė Fruchteris. "Atrodo, kad tik supernovos, kurių žvaigždės žvaigždės prarado šiek tiek masės, bet ne per daug, yra kandidatai į GRB susidarymą."
„Anksčiau žmonės teigė, kad gali būti įmanoma naudoti GRB žvaigždžių susidarymo vietoms sekti. Tai akivaizdžiai neveikia visatoje, kaip mes ją matome dabar, tačiau, kai Visata buvo jauna, GRB galėjo būti labiau paplitę, ir mes vis dar galime naudoti juos, kad pamatytume pačias pirmąsias žvaigždes, susidarančias po Didysis sprogimas “, - pridūrė Levanas.
Originalus šaltinis: RAS naujienų leidinys