Nowa klasa rozbłysków gamma

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Zdaniem ekspertów, zaobserwowane w ostatnich latach przez satelitę Swift trzy niezwykle długotrwałe eksplozje gwiazd to przedstawiciele nowej, nieznanej dotychczas klasy rozbłysków gamma (GRB). Rozbłyski gamma to najpotężniejsze eksplozje we wszechświecie. W ciągu kilku sekund rozbłysk emituje więcej energii niż nasze Słońce wyprodukuje w czasie całego swojego życia. Używane przez człowieka teleskopy odkrywają średnio jeden rozbłysk gamma dziennie. W ciągu ostatnich czterech dekad zaobserwowaliśmy tysiące rozbłysków gamma, ale dopiero teraz widzimy, jak potężne mogą być to zjawiska - stwierdził Bruce Gendre z Francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych.

Wystrzelony w 2004 roku satelita Swift pozwala na obserwowanie długotrwałych rozbłysków. Dotychczas wyróżniano dwie klasy GRB: krótko- i długotrwałe. Krótkie rozbłyski trwają dwie sekundy lub mniej, a przyczyną ich pojawienia się jest połączenie się niewielkich obiektów w systemach podwójnych. Najprawdopodobniej dochodzi do nich wskutek zderzeń gwiazd neutronowych i czarnych dziur. Długotrwałe GRB trwają od kilkunastu sekund do wielu minut, najczęściej 20-50 sekund. Uczeni przypuszczają, że są one wynikiem zapadnięcia się masywnych gwiazd i powstania czarnej dziury.

Gendre i jego zespół przeprowadzili szczegółowe badania GRB 111209A z 9 grudnia 2011 roku. To najdłuższy znany rozbłysk alfa. Trwał on aż 7 godzin. Kolejny badany rozbłysk to niezwykły, dwugodzinny GRB 101225A z 25 grudnia 2010 roku. Uczeni stwierdzili, że był on znacznie potężniejszy, a jego źródło znacznie bardziej odległe niż wcześniej sądzono. Doszło do niego w odległości około 7 miliardów lat świetlnych od Ziemi. Trzeci badany rozbłysk - GRB 121027A - zauważono 27 października 2012 roku. Wszystkie trzy wydarzenia charakteryzowały się podobną emisją promieni X, ultrafioletowych oraz światła widzialnego i wszystkie miały miejsce w aktywnych centrach niewielkich galaktyk. Uczeni uznali, że mamy do czynienia z nową klasą bardzo długich rozbłysków.

Zgodnie z obecnymi teoriami do powstania zwykłego długiego rozbłysku gamma potrzebna jest obecność gwiazdy Wolfa-Rayeta. Tego typu obiekty mają średnicę około dwukrotnie większą i są ponad 25-krotnie bardziej masywne od Słońca. Jako, że ultradługie GRB trwają nawet 100-krotnie dłużej niż długie GRB, wymagają obecności znacznie większej gwiazdy. Naukowcy sugerują, że powstają one dzięki supergigantom, gwiazdom o masie około 20-krotnie większej i średnicy setki razy większej od Słońca. Niewykluczone, że są za nie odpowiedzialne błękitne supergiganty, które mogą mieć średnicę 1000 razy większą od średnicy naszej gwiazdy.