Gama spindulių pliūpsniai yra galingi energijos sprogimai, kuriuos mokslininkai stebi tolimose galaktikose. NASA aprašo šiuos įvykius kaip galingiausią žinomų visatoje sprogimų klasę, ir jie daugiausia stebimi mirštančių žvaigždžių ir dėl to kylančių supernovų sprogimų atžvilgiu. 2022 m. mokslininkai atrado ryškiausią kada nors užfiksuotą gama spindulių pliūpsnį ir pavadino jį GRB 221009A. Ir naujas tyrimas patvirtino, kad šį precedento neturintį elektromagnetinės energijos pliūpsnį sukėlė žvaigždės, kuri virto supernova, griūtimi.
Nors tyrimas atskleidė kai kurias su šiuo įvykiu susijusias paslaptis, pasekmes GRB 221009A vis dar kelia mokslininkams naujų iššūkių, kurie meta iššūkį esamoms supernovos teorijoms.
Tyrimą atlikę mokslininkai tyrė GRB 221009A naudodami James Webb kosminį teleskopą. Teleskopo galimybių dėka mokslininkų komandai pavyko sutelkti dėmesį į artimąją infraraudonąją elektromagnetinio spektro dalį, kuri leido aiškiai aptikti su ja susijusią supernovą. Šis įvykis buvo toks ekstremalus, kad prieš dvejus metus apakino daugumą gama spindulių detektorių.
GRB 221009A buvo aptiktas 2,4 milijardo šviesmečių atstumu nuo Žemė, Šaulio žvaigždyno kryptimi. Tai truko kelis šimtus sekundžių ir, kaip pastebi mokslininkai, išskleidė vienus didžiausios energijos fotonus, kuriuos kada nors užfiksavo orbitiniai gama spindulių detektoriai. Tokio masto įvykis nutinka kartą per kelis tūkstančius metų, todėl nebuvo galima pamiršti tokios retos galimybės atlikti išsamų stebėjimą ir tyrimą.
Gama spindulių pliūpsnio ryškumas užtemdė bet kokį galimą supernovos stebėjimą ateinančiais mėnesiais (panašiai kaip automobilio priekiniai žibintai apakino patį automobilį). Atlikdami tyrimą, mokslininkai išanalizavo Webb teleskopo surinktus duomenis praėjus šešiems mėnesiams po žybsnio. Kosminis teleskopas aptiko ženklų, kad žvaigždė virto supernova, tačiau kartu jos ryškumas glumino mokslininkus, nes nepateisino lūkesčių.
Remiantis Webb teleskopu gautais rezultatais, supernova atrodė „gana tipiška“, palyginti su supernovomis, susijusiomis su mažiau galingais gama spindulių pliūpsniais. Tikėtasi, kad prieš GRB 221009A atsiras ypač didelės energijos supernova, tačiau duomenų nebuvo. Taigi patvirtinusi, kad rekordinį gama spindulių sprogimą sukėlė supernova, komanda ieškojo sunkių elementų, besiformuojančių griūvančios žvaigždės viduje, požymių.
Sunkiųjų elementų, tokių kaip auksas ir platina, kosminė kilmė astronomijoje tebėra paslaptis. Nors žinomi šaltiniai apima dviejų neutroninių žvaigždžių susijungimą, tai negali paaiškinti didelio sunkiųjų atomų skaičiaus y. visata. Kita galimybė – didžiulės žvaigždės žlugimas, dėl kurio gali įvykti precedento neturintis sprogimas, panašus į GRB 221009A. Tačiau ištyrę GRB 221009A emisiją, mokslininkai nerado sunkiųjų elementų požymių. Taigi dabar astronomai ieško paaiškinimo dėl didelės energijos gama spinduliuotės pliūpsnio, kurį sukelia tipiška supernova, ir tiria kitus galimus tankių metalų šaltinius visatoje.
Jie taip pat dar turi išsiaiškinti, kaip ta pati žvaigždė sukūrė „normalią“ supernovą ir rekordinį gama spindulių pliūpsnį, tačiau viena teorija yra susijusi su reliatyvistinių čiurkšlių forma ir struktūra. Kai masyvios žvaigždės žlunga, jos sukuria materijos čiurkšles. Jei šie purkštukai yra siauri, jie gali sukurti labiau sufokusuotą ir ryškesnį spindulį.
Taip pat skaitykite: