13,1 milliárd fényévre robbant a távolságrekorder gammavillanás

908

A gammavillanások (GRB-k) az Univerzum ma ismert legnagyobb energiájú jelenségei. Az eddig ismert legtávolabbi objektum is egy gammakitörés volt, közel 13 milliárd fényéves távolsággal (z=6,7 vöröseltolódással). A múlt hét óta az új rekorder távolság 13,1 milliárd fényév – ilyen távolságban tűnt fel ugyanis az április 23-i felfedezés alapján GRB 090423 jelzésű égitest.

A gammakitörések az elektromágneses spektrum nagyenergiájú végén megfigyelhető, rövid, ám rendkívül heves, nagy intenzitású jelenségek. Jelenlegi ismereteink szerint ezek az Univerzum legnagyobb robbanásai, melyeknek két alapvető típusa markánsan szétválik a 2 másodpercnél rövidebb, illetve hosszabb kitörésekre.

A hosszú GRB-k forrása valószínűleg egy nagytömegű magányos csillag, melynek összeomlása, illetve az ennek nyomán bekövetkező felrobbanása nagyenergiájú kitörést produkál. Ezt a feltevést erősíti, hogy több GRB környezetében hipernóva-robbanást lehetett látni (az elsőként azonosított példány az SN 1998bw = GRB 980425 volt). A hipernóvák a szupernóvák speciális alosztálya, nagyon nagy abszolút fényességgel és óriási, akár a fénysebesség tizedét is elérő ledobódási sebességgel.

A Swift műhold április 23-án reggel detektálta az összesen 10-12 másodpercig tartó gammakitörést, melynek pontosabb pozícióját a röntgenmérések szolgáltatták.

A Swift BAT műszere által megfigyelt kitörés a gammasugarak tartományában. A felső négy görbe a 4 különböző energiájú csatornán megfigyelt adatsor, legalul ezek összege látszik. A vízszintes tengelyen az időt látjuk, másodpercekben kifejezve.

A Swift nagy erőssége, hogy legtöbb GRB égi koordinátáit 60 másodpercen belül 5 ívmásodperc pontossággal megállapítja, ami alapján már a földi műszerek is bekapcsolódhatnak a robbanást követő utófénylés észlelésébe. Ahogy a kitörés egyre kisebb energiatartományokban sugárzott, a különböző műszerek sorra következtek az ultraibolya és az infravörös utófény detektálásával.

A GRB 090423 fényes pontforrás volt a röntgentartományban is.


A rekorder villanás képe ultraibolya (balra) és infravörös fényben (jobbra). Utóbbi felvételt a Hawaii-szigeteken található északi Gemini teleszkóp készítette.

Már a felfedezés napján nagyon távolinak tűnt a kitörés. Az első becslések kb. 8,2 és 9 közé tették a vöröseltolódást. Azóta a legpontosabb mérést a GROND műszer szolgáltatta. Az infravörös J, H és K tartományban jól látszik az utófény, a rövidebb hullámhosszakon viszont nem. Ezekből az adatokból z=8,0 következik, de a bizonytalanságok miatt 7,2 és 8,4 között bármi lehet a valódi érték. Az azonban mindenképpen kijelenthető, hogy a GRB 090430 volt a mindeddig megfigyelt legtávolabbi objektum a Világegyetemben, mintegy 13,1 milliárd fényév távolságban. A Világegyetem kb. 600 millió éves volt a nagytömegű csillag felrobbanásakor, a fotonok pedig 13 ezer millió évig utaztak a kozmoszban, míg elérték a Swift műhold gammadetektorait.



Az utófénylés hullámhossz szerinti intenzitásváltozása lehetővé teszi az égitest vöröseltolódásának megbecslését. A GRB 090430 esetében a nagy vöröseltolódás miatt az optikai tartományban csak felső korlátokat lehetett megállapítani (balról az első négy pont).

További információk:

Hozzászólás

hozzászólás