Gama ışını patlamaları (GRB'ler) Evrendeki en enerjik olaylardan biridir ve aynı zamanda en az araştırılanlardan biridir. Bu enerji patlamaları, büyük bir yıldız süpernovaya gittiğinde ve milyarlarca ışık yılı uzakta görülebilen ikiz gama ışınları yayar. Kara deliklerin oluşumu ile yakından bağlantılı oldukları için, bilim adamları bu nadir olayı daha ayrıntılı olarak incelemeye istekli oldular.
Ne yazık ki, GRB'lerin çok kısa ömürlü (sadece birkaç saniye sürdüğü) ve çoğu uzak galakside gerçekleştiği için bunun için çok az fırsat oldu. Ancak, bir teleskop takımı kullanma çabaları sayesinde, gökbilimciler 2019 Ocak ayında bir GRB'yi (GRB 190114C olarak adlandırılmıştır) tespit edebildiler. astronomi.
Son zamanlarda bu bulguları (“Uzun bir gama ışını patlamasından ters Compton emisyonlarının gözlemlenmesi”) tanımlayan çalışma dergide yayınlandı. Doğa ve dergide yayınlanacak Astronomi ve Astrofizik. Çalışma, Instituto de Astrofísica de Andalucía'dan Antonio de Ugarte Postigo tarafından yönetildi ve MAGIC işbirliği, NASA ve dünyadaki araştırma enstitüleri üyelerini içeriyordu.
Açıkça söylemek gerekirse, GRB'ler aslında oldukça yaygındır ve gözlemlenebilir Evrende günde yaklaşık bir kez görülür. Ancak kısa ve geçici nitelikleri nedeniyle, enstrümanları kaybolmadan önce kaynak üzerinde eğitmek çok zordu. Ancak gama ışını tespiti için optimize edilmiş çoklu teleskopların yardımıyla GRB 190114 tam zamanında gözlendi.
Buna NASA'nın Neil Gehrels Swift Gözlemevi, Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu ve aynı zamanda Kanarya Adası La Palma'da bulunan ve Max Planck tarafından işletilen yer tabanlı ikiz Binbaşı Atmosferik Gama Görüntüleme Cherenkov (MAGIC) teleskopları da dahildi. Fizik Enstitüsü (MPP).
Bu teleskoplar GRB 190114C'yi gözlemlediğinde, 1Tera elektron volt (TeV) aralığında ölçülen salınan enerjinin bir kısmının - görünür ışıkla gözlenen foton başına yaklaşık bir trilyon kat daha fazla enerji olduğunu gözlemlediler. Önceki gözlemlere dayanarak, gökbilimciler bu enerji seviyesine ulaşmak için çöken yıldızdan yayılan materyalin% 99.999 ışık hızında seyahat etmesi gerektiğini tahmin ediyorlar.
Başka bir deyişle, ölmekte olan bir yıldızdan gelen malzemenin, bu tür enerjisel patlama yaratmak için fiziksel maddenin dayanabileceği sınırlara kadar hızlandırılması gerekecektir. Bu malzeme daha sonra yıldızı çevreleyen gaz bulutlarından (üflenen dış katmanların kalıntıları) zorlanarak gama ışını patlamasını yaratan bir şoka neden olur.
Bilim adamları uzun zamandır GRB'lerden kaynaklanan son derece enerjik emisyonları gözlemlemeye çalışıyorlar ve bu özel patlama ilk fırsat oldu. De Ugarte Postigo'nun ESA / Hubble basın bülteninde açıkladığı gibi:
“Bilim adamları uzun zamandır gama ışını patlamalarından çok yüksek enerjili emisyonları gözlemlemeye çalışıyorlar. Bu yeni gözlem, gama ışını patlamaları, yakın çevresi ve ışık hızının% 99,999'unda hareket ederken maddenin nasıl davrandığına dair anlayışımızda ileriye doğru hayati bir adımdır. ”
Geleceğe baktığımızda, çok sayıda uzay tabanlı gözlemevi, çevresi ve bu aşırı patlamanın nasıl üretildiği hakkında daha fazla bilgi edinmek için GRB 190114C'yi üreten süpernovaları gözlemleyecek. Özellikle Avrupalı gökbilimcilere, kaynak ortamı incelemek için NASA / ESA Hubble Uzay Teleskobu ile gözlem süresi sağlandı.
Bu çabalar, ESO’nun Şili'deki Çok Büyük Teleskopu (VLT) ve Atacama Büyük Milimetre / milimetre Dizisi (ALMA) kullanan astronomlar tarafından desteklendi. Gözlemlerini Hubble tarafından elde edilen verilerle birleştiren gökbilimciler, bu GRB'nin (Dünya'dan yaklaşık 5 milyar yıl uzakta bulunan) ana galaksisini daha ayrıntılı olarak gözlemleyebildiler.
Hollanda Radboud Üniversitesi Matematik, Astrofizik ve Parçacık Fiziği Astrofizik Enstitüsü Andrew Levan'ın açıkladığı gibi:
“Hubble’ın gözlemleri, bu özel patlamanın 5 milyar ışıkyılı uzaklıktaki parlak bir galaksinin tam ortasında çok yoğun bir ortamda oturduğunu gösteriyor. Bu gerçekten alışılmadık ve bu yüzden bu olağanüstü güçlü ışığı üretmesinin nedeni olabilir. ”
Bu kilometre taşı, astronomik enstrümanların artan kabiliyetinin ve uluslararası işbirliğinin artan öneminin bir kanıtıdır. Devrimci keşiflerin gittikçe yaygınlaştığı şu andaki astronomi çağına da uygundur. Her geçen yıl, bir zamanlar iyi anlaşılmayan veya kısıtlanan olaylar şimdi düzenli olarak araştırılmaktadır.