2013.05.07. - Rekordfényességű gammavillanást detektáltak

2013. április 27-én a Fermi űrteleszkóp rekordfényességű gammavillanást detektált az Oroszlán csillagképben. Az esemény olyan sokáig tartott, hogy a Fermi mellett számos egyéb űr- és földi távcső is gond nélkül tudta észlelni.

A NASA Fermi űrteleszkópjának kutatója, Julie McEnery (Goddard Space Flight Center) szerint már régóta vártak egy igazán fényes gammavillanásra (gamma-ray burst, GRB), ami 2013. április 27-én be is következett. Az esemény olyan sokáig tartott, hogy rekord számú földi távcső is el tudta csípni az optikai, infravörös és rádiótartományban, még az űrteleszkópok észlelései alatt. A villanást a Fermi GBM (Gamma-ray Burst Monitor) műszere detektálta az Oroszlán csillagképben. Ebben a pillanatban a NASA Swift űrteleszkópja éppen két céltárgy közötti átállást végzett, így BAT (Burst Alert Telescope) műszere kevesebb, mint egy perc múlva már szintén adatokat szolgáltatott GRB 130427A jellel ellátott eseményről.

A Fermi LAT (Large Area Telescope) műszere által detektált gamma-fotonok energiája 94 GeV (gigaelektronvolt) volt, ami 35 milliárdszorosa az optika tartománybeli fotonok energiájának és háromszorosa a LAT korábbi rekordjának. A nagyenergiájú emisszió órákon át tartott és a nap nagy részében a LAT küszöbszintje felett maradt, ezzel az időtartamát tekintve is rekordernek számít a GRB-k között. A gammavillanást a Swift gyors pozícióadatainak köszönhetően földi teleszkópokkal a látható, az infravörös és a rádiótartományban is szinte azonnal tudták észlelni. Ezek alapján a távolsága 3,6 milliárd fényév körülinek adódott, ami a GRB-k között viszonylag közelinek számít.

A bal oldali térkép azt mutatja, hogyan nézett ki az égbolt a 100 MeV-os (megaelektronvolt) energiatartományban a gammavillanás előtti három órás időszakban. Az északi pólus középen van. A jobb oldali kép "integrálása" az esemény előtt 2,5 órával kezdődött és annak bekövetkezte után 30 perccel ért véget. Ezen jól látszik, hogy a villanás milyen fényes volt a gamma-háttérhez képest. A GRB olyan energiájú volt, hogy a Fermi autonóm módon felfüggesztette a normál égboltfelmérő üzemmódját és az új forrásra állt, hogy a LAT műszer jobban lássa azt.
[NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration]

A gammavillanások a Világegyetem legnagyobb energiájú folyamatai. Az elmélet szerint egyik típusuk akkor következik be, amikor nagytömegű csillagok magja a nukleáris üzemanyag kifogytával saját súlya alatt összeroskad. Az összezuhanó magból fekete lyuk keletkezik, miközben közel fénysebességgel jet-ek indulnak el kifele. A kifúvások áthatolnak a kollapszáló anyagon, majd utolérik a csillagról korábban eltávozott gázt, mellyel kölcsönhatva gerjesztik azt. Ez az oka az optikai tartományban is megfigyelhető ún. utófénynek. Ha a GRB kellően közel van, akkor a pozíciójában körülbelül egy hét múlva általában egy szupernóvát is felfedeznek. Mivel a GRB 130427A a legközelebbi 5 százalékba tartozik, ezért Neil Gehrels, a Swift vezető kutatója szerint most az a legfontosabb feladat, hogy detektálják a várható szupernóvát, ezért a földi teleszkópok intenzíven monitorozzák a kérdéses égi pozíciót.

Forrás:

• ScienceDaily 2013.05.03.