A gamma-kitörések erőteljes energiarobbanások, amelyeket a tudósok távoli galaxisokban figyelnek meg. NASA ezeket az eseményeket az univerzumban ismert legerősebb robbanások osztályaként írja le, és főként a haldokló csillagok és az ebből eredő szupernóva-robbanások kapcsán figyelik meg őket. 2022-ben a kutatók felfedezték a valaha rögzített legfényesebb gamma-kitörést, és GRB 221009A-nak nevezték el. Egy új tanulmány pedig megerősítette, hogy ezt a példátlan elektromágneses energiakitörést egy szupernóvává változott csillag összeomlása okozta.
Bár a tanulmány feltárt néhány, az eseménnyel kapcsolatos rejtélyt, a következményeket GRB 221009A még mindig új kihívások elé állítja a tudósokat, amelyek megkérdőjelezik a meglévő szupernóva-elméleteket.
A tanulmány mögött álló tudósok a GRB 221009A-t tanulmányozták a James Webb űrteleszkóp segítségével. A távcső képességeinek köszönhetően a tudóscsapat az elektromágneses spektrum közeli infravörös részére tudott fókuszálni, ami lehetővé tette a hozzá kapcsolódó szupernóva egyértelmű észlelését. Ez az esemény olyan szélsőséges volt, hogy a legtöbb gammasugár-detektort elvakította két évvel ezelőtt.
A GRB 221009A-t 2,4 milliárd fényév távolságból észlelték föld, a Nyilas csillagkép irányába. Több száz másodpercig tartott, és amint azt a tudósok megjegyzik, az orbitális gamma-detektorok által valaha rögzített legnagyobb energiájú fotonokat bocsátotta ki. Ilyen léptékű esemény néhány ezer évente egyszer fordul elő, így nem elhanyagolható egy ilyen ritka lehetőség a részletes megfigyelésre és tanulmányozásra.
A gamma-kitörés fényereje elfedte a következő hónapok során bekövetkező szupernóvák esetleges megfigyelését (akárcsak egy autó fényszórója magát az autót). A tanulmány részeként a tudósok a Webb-teleszkóp által gyűjtött adatokat elemezték hat hónappal a kitörés után. Az űrteleszkóp jeleit észlelte, hogy a csillag szupernóvává változott, ugyanakkor fényessége megzavarta a tudósokat, mert nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket.
A Webb-teleszkóppal kapott eredmények szerint a szupernóva "meglehetősen tipikusnak" tűnt a kevésbé erős gamma-kitörésekhez kapcsolódó szupernóvákhoz képest. A GRB 221009A-t egy különösen nagy energiájú szupernóva előzte meg, de nem álltak rendelkezésre adatok. Így miután megerősítették, hogy a rekordméretű gamma-kitörést egy szupernóva okozta, a csapat az összeomló csillag belsejében kialakuló nehéz elemek nyomait kereste.
A nehéz elemek, például az arany és a platina kozmikus eredete továbbra is rejtély a csillagászatban. Bár az ismert források között szerepel két neutroncsillag egyesülése, ez nem tudja megmagyarázni a nagy számú nehéz atomot az Univerzum. Egy másik lehetőség egy hatalmas csillag összeomlása, ami a GRB 221009A-hoz hasonló, soha nem látott robbanáshoz vezethet. De miután megvizsgálták a GRB 221009A emisszióját, a kutatók nem találtak nyomokat nehéz elemekre. Így most a csillagászok magyarázatot keresnek a tipikus szupernóva által kiváltott nagyenergiájú gamma-kitörésre, miközben az univerzumban a sűrű fémek egyéb lehetséges forrásait is vizsgálják.
Arra is rá kell még jönniük, hogy egy "normál" szupernóvát és egy rekordméretű gamma-kitörést miként hozott létre ugyanaz a csillag, de az egyik elmélet a relativisztikus sugarak alakjával és szerkezetével kapcsolatos. Amikor a hatalmas csillagok összeomlanak, anyagsugarat hoznak létre. Ha ezek a fúvókák keskenyek, fókuszáltabb és világosabb sugarat hozhatnak létre.
Olvassa el még: