Gama spinduliuotės sprogimas, kurį 2003 m. Gruodžio 3 d. Aptiko EKA Integruota gama spindulių observatorija, kelis mėnesius buvo kruopščiai tiriamas kosminių ir antžeminių observatorijų grupėje. Astronomai dabar padarė išvadą, kad šis įvykis, vadinamas GRB 031203, yra artimiausias užfiksuotas kosminis gama spinduliuotės pliūpsnis, bet ir pats silpniausias. Tai taip pat rodo, kad visa subenergetinio gama spinduliuotės sprogimo populiacija iki šiol buvo nepastebėta ...
Kosminiai gama spindulių pliūpsniai (GRB) yra gama spindulių blyksniai, kurie gali trukti nuo mažiau nei sekundės iki kelių minučių ir atsirasti atsitiktinėse vietose danguje. Manoma, kad didelė jų dalis susidaro, kai tolimoje galaktikoje iš mirštančios žvaigždės sukuriama juodoji skylė. Astronomai mano, kad juodoji skylė, esanti aplink ją patenkančiose dujose ir medžiagose, yra karštas diskas, kuris kažkaip skleidžia energetinį pluoštą, lygiagretų sukimosi ašiai.
Pagal paprasčiausią paveikslėlį, visi GRB turėtų skleisti panašų kiekį gama spindulių energijos. Žemėje aptinkama jo dalis turėtų priklausyti nuo spindulio „pločio“ (atidarymo kampo) ir krypties, taip pat nuo atstumo. Gauta energija turėtų būti didesnė, kai sija yra siaura arba nukreipta į mus, ir mažesnė, kai spindulys yra platus arba nukreiptas nuo mūsų. Nauji duomenys, surinkti ESA aukštosios energijos observatorijose „Integral“ ir „XMM-Newton“, dabar rodo, kad šis vaizdas nėra toks aiškus ir kad GRB skleidžiamos energijos kiekis gali labai skirtis. „Idėją, kad visi GRB išspjauna tą patį gama spindulių kiekį arba kad jos yra„ standartinės žvakės “, kaip mes jas vadiname, tiesiog atmeta nauji duomenys“, - teigė dr. Sergejus Sazonovas iš Kosmoso tyrimų instituto. Rusijos mokslų akademija, Maskva (Rusija) ir Maxo Plancko astrofizikos institutas, žygiuojantis netoli Miuncheno (Vokietija).
Sazonovas ir tarptautinė tyrėjų komanda ištyrė GRB, kurį „Integral“ aptiko 2003 m. Gruodžio 3 d. Ir suteikė kodinį pavadinimą GRB 031203. Per rekordines 18 sekundžių nuo sprogimo „Integral Burst Alert“ sistema tiksliai apibrėžė apytikslę GRB 031203 vietą dangų ir išsiuntė informaciją į viso pasaulio observatorijų tinklą. Po kelių valandų vienas iš jų, ESA XMM-Newton, nustatė daug tikslesnę GRB 031203 vietą ir aptiko greitai išnykstantį rentgeno spindulių šaltinį, kurį vėliau pamatė radijo ir optiniais teleskopais ant žemės.
Šie gausūs duomenys leido astronomams nustatyti, kad GRB 031203 išsiskyrė galaktikoje, esančioje mažiau nei už 1300 milijonų šviesmečių, todėl tai buvo artimiausias GRB, kokį kada nors buvo pastebėta. Nepaisant to, būdas, kuriuo GRB 031203 pritemdė laiką, ir jo energijos pasiskirstymas nesiskyrė nuo tolimų GRB. Tada mokslininkai pradėjo suprasti, kad „standartinės žvakės“ sąvoka gali netikti. „Būdamas taip arti, GRB 031203 turėtų pasirodyti labai ryškus, tačiau„ Integral “išmatuotas gama spindulių kiekis yra maždaug tūkstantį kartų mažesnis nei to, ko mes paprastai tikėtumeisi iš GRB“, - teigė Sazonovas.
1998 m. Stebimas gama spindulių sprogimas artimesnėje galaktikoje pasirodė dar silpnesnis, maždaug šimtą kartų šviesesnis nei GRB 031203. Tačiau astronomai negalėjo įtikinamai pasakyti, ar tai buvo tikras GRB, nes didžioji jo energijos dalis buvo išmesta kaip Rentgeno, o ne gama. Dabar Sazonovo komandos darbas GRB 031203 rodo, kad iš tikrųjų silpnesni GRB iš tikrųjų gali egzistuoti.
JAV astronomų komanda, koordinuojama Alicia Soderberg iš Kalifornijos technologijos instituto Pasadena (JAV), ištyrė GRB 031203 „papildomą žvilgesį“ ir toliau rėmė šią išvadą. Papildomas švytėjimas, išmetamas, kai GRB pūtimo banga sukrėtė aplink ją išsklaidytą terpę, gali tęstis savaites ar mėnesius ir palaipsniui išnyks. Naudodamiesi NASA „Chandra“ rentgeno spinduliuotės observatorija, Soderberg ir jos komanda pamatė, kad pomirtinio švytėjimo rentgeno spindulys buvo maždaug tūkstantį kartų silpnesnis nei tipiškų tolimų GRB. Komandos stebėjimai, naudojant Socorro (JAV) Nacionalinės radijo astronomijos observatorijos teleskopą „Very Large Array“, taip pat atskleidė šaltinio silpnėjimą nei įprasta.
Sazonovas ir Soderbergas paaiškina, kad jų komandos atidžiai ieškojo ženklų, rodančių, kad GRB 031203 gali būti pakreiptas taip, kad didžioji jo energijos dalis išeitų iš „Integral“ aptikimo. Tačiau, kaip sakė Sazonovas, „tai, kad didžioji dalis mūsų matomos energijos yra skleidžiama gama spindulių srityje, o ne rentgeno spinduliuose, reiškia, kad mes matome pluoštą beveik ant ašies“. Todėl mažai tikėtina, kad didžioji jo išeikvojamos energijos dalis gali likti nepastebėta.
Šis atradimas rodo naujos GRB populiacijos egzistavimą daug arčiau, bet ir silpnesnę nei dauguma iki šiol žinomų, labai energingų, tačiau tolimų. Tokio tipo objektų taip pat gali būti labai daug, todėl jie dažniau būna sprogstami.
Didžioji dalis šios populiacijos iki šiol vengė mūsų dėmesio, nes ją galima aptikti naudojant praeities ir dabartinius instrumentus. Vis dėlto integralas gali būti pakankamai jautrus, kad per ateinančius metus atskleistų dar keletą iš jų. Tai gali būti tik ledkalnio viršūnė ir būsimos gama spinduliuotės observatorijos, tokios kaip planuojama NASA misija „Swift“, turėtų sugebėti išplėsti šią paiešką kur kas didesniame Visatos tūryje ir rasti daug daugiau subenergetinių GRB.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
