28 maart 2023 (Nanowerk Nieuws) Australische astronomen hebben essentiële informatie verstrekt in de wereldwijde poging om de helderste ooit gedetecteerde gammastraaluitbarsting te begrijpen, die op 9 oktober vorig jaar door ons zonnestelsel raasde. Gedetailleerde bevindingen van die explosie van een ander sterrenstelsel op 1.9 miljard lichtjaar afstand werden gepubliceerd in De astrofysische journaalbrieven. Promovendus James Leung van de Universiteit van Sydney zei: "De uitzonderlijke helderheid van deze gammastraaluitbarsting betekende dat astronomen het in ongekende details in realtime konden bestuderen toen het licht uit dat verre sterrenstelsel arriveerde. "Dit gaf ons een gouden kans om ingewikkelde fysieke modellen te testen die beschrijven wat er gebeurt vóór, tijdens en na de dood van een ster." De heer Leung is co-auteur van een aanvullende studie gepubliceerd op de online arXiv ("Beperkte metingen van zelfgeabsorbeerde stijgende omgekeerde schokemissie van gammastraaluitbarsting 221009A") en ingediend voor publicatie in Natuurastronomie.
De XMM-Newton röntgensatelliettelescoop van de European Space Agency registreerde stofringen die uit de gammastraaluitbarsting tevoorschijn kwamen, hier weergegeven in willekeurige kleuren. (Afbeelding: ESA XMM-Newtown) Wetenschappers geloven dat gammastraaluitbarstingen – de helderste bekende explosies in het heelal – de doodsstrijd zijn van enorme sterren wanneer ze instorten tot zwarte gaten, waarbij enorme hoeveelheden energie worden uitgestoten in tegengestelde richtingen zoals gammastraling en röntgenstraling. stralen.
Ten tijde van zijn detectie vorig jaar werd de gammastraaluitbarsting GRB 221009A BOAT genoemd – de helderste aller tijden.
"Hoewel dat een beetje overdreven is, was GRB 221009A waarschijnlijk de helderste uitbarsting van röntgen- en gammastraling sinds het begin van de menselijke beschaving", zegt assistent-professor Eric Burns van de Louisiana State University in Baton Rouge en co-auteur van De Astrophysical Journal Letters-studie.
De uitbarsting was zo helder dat de meeste gammastralingsinstrumenten in de ruimte werden verblind, wat betekende dat ze de werkelijke intensiteit van de emissie niet konden meten.
Astronomen geloven dat het een gebeurtenis is die eens in de 10,000 jaar voorkomt. En hoewel de energie van deze gammastraaluitbarsting niet ongewoon groot was, waren de energiestralen uitzonderlijk smal met één rechtstreeks op de aarde gericht, waardoor het uitzonderlijk helder leek.
In samenwerking met wetenschappers van de Universiteit van Oxford, de Universiteit van Sydney en het Curtin University-knooppunt van het International Centre for Radio Astronomy Research, zorgden de astronomen voor een vitale en snelle vervolgwaarneming van de kosmische gebeurtenis in het radiogolfgedeelte van het elektromagnetische ( lichtspectrum.
Dit ondersteunde werk van Amerikaanse astronomen die ontbrekende gegevens in kortere golflengten (röntgen- en gammastraling) samenvoegden met behulp van NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope en gegevens verzameld van Russische en Chinese teams. Samen lieten ze zien dat de uitbarsting 70 keer helderder was dan ooit tevoren.
Wetenschappers van de Universiteit van Sydney zorgden voor vervolgobservatie van de gammastraaluitbarsting met behulp van de CSIRO ASKAP-telescoop in West-Australië, waarbij ze de effecten detecteerden van de dramatische emissie van energie op langere radiogolflengten.
Professor Tara Murphy, hoofd van de School of Physics aan de Universiteit van Sydney en co-auteur van het door Oxford University geleide radioastronomieonderzoek, zei: "Een van de fascinerende dingen aan gammastraaluitbarstingen is, hoewel ze vrij snel voorbij zijn - in slechts enkele seconden - ze laten nagloei-emissies over het hele lichtspectrum achter in de omringende materie die maanden en jaren daarna nagalmt. Co-auteur en Sydney-promovendus James Leung zei: "Deze nagloeiing wordt veroorzaakt door een voorwaartse schok van het materiaal dat wordt uitgeworpen door de gammastraaluitbarsting en een omgekeerde schok die naar achteren wordt gereflecteerd in het uitgeworpen materiaal. Dit geeft ons meer mogelijkheden om deze fascinerende, krachtige gebeurtenissen te observeren.” Hun waarnemingen toonden een snelle, vroege opheldering van de bron van de gebeurtenis, veroorzaakt door de omgekeerde schok van de gammastraaluitbarsting. Dit onthulde bewijs in radiogolven dat moeilijk te verklaren is binnen de huidige theoretische verklaringen van gammastraaluitbarstingen.
De heer Leung zei: "Onze waarnemingen bieden ongeëvenaarde inzichten in het omgekeerde schokmodel voor emissie van gammastraaluitbarstingen, wat aantoont dat het voor bestaande modellen erg moeilijk is om de langzame evolutie van de energiepieken die we hebben waargenomen te repliceren.
"Dit betekent dat we nieuwe theoretische modellen moeten verfijnen en ontwikkelen om deze meest extreme explosies in het heelal te begrijpen." Dit speurwerk zal astronomen helpen om toekomstige gammastraaluitbarstingen snel te lokaliseren, wat misschien kan helpen bij de ontdekking van voorspelde supernova's die verband houden met de gebeurtenissen.
Co-auteur van de door Oxford geleide studie, dr. Gemma Anderson (ICRAR-Curtin University), zei: "Het meest interessante deel van een kosmische explosie is het allereerste begin, aangezien de explosie materiaal uitdrijft dat met bijna de snelheid van het licht beweegt. We willen daarom dat de radiotelescopen zo snel mogelijk op doel zijn en GRB's observeren, zodat we het allereerste radiolicht dat ze uitzenden kunnen detecteren. Met dit type GRB verwachten astronomen een paar weken later een oplichtende supernova te vinden, maar tot nu toe is het ongrijpbaar gebleken.
In ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg, is tot nu toe geen gammastraaluitbarsting waargenomen.
De XMM-Newton röntgensatelliettelescoop van de European Space Agency registreerde stofringen die uit de gammastraaluitbarsting tevoorschijn kwamen, hier weergegeven in willekeurige kleuren. (Afbeelding: ESA XMM-Newtown) Wetenschappers geloven dat gammastraaluitbarstingen – de helderste bekende explosies in het heelal – de doodsstrijd zijn van enorme sterren wanneer ze instorten tot zwarte gaten, waarbij enorme hoeveelheden energie worden uitgestoten in tegengestelde richtingen zoals gammastraling en röntgenstraling. stralen.
Ten tijde van zijn detectie vorig jaar werd de gammastraaluitbarsting GRB 221009A BOAT genoemd – de helderste aller tijden.
"Hoewel dat een beetje overdreven is, was GRB 221009A waarschijnlijk de helderste uitbarsting van röntgen- en gammastraling sinds het begin van de menselijke beschaving", zegt assistent-professor Eric Burns van de Louisiana State University in Baton Rouge en co-auteur van De Astrophysical Journal Letters-studie.
De uitbarsting was zo helder dat de meeste gammastralingsinstrumenten in de ruimte werden verblind, wat betekende dat ze de werkelijke intensiteit van de emissie niet konden meten.
Astronomen geloven dat het een gebeurtenis is die eens in de 10,000 jaar voorkomt. En hoewel de energie van deze gammastraaluitbarsting niet ongewoon groot was, waren de energiestralen uitzonderlijk smal met één rechtstreeks op de aarde gericht, waardoor het uitzonderlijk helder leek.
In samenwerking met wetenschappers van de Universiteit van Oxford, de Universiteit van Sydney en het Curtin University-knooppunt van het International Centre for Radio Astronomy Research, zorgden de astronomen voor een vitale en snelle vervolgwaarneming van de kosmische gebeurtenis in het radiogolfgedeelte van het elektromagnetische ( lichtspectrum.
Dit ondersteunde werk van Amerikaanse astronomen die ontbrekende gegevens in kortere golflengten (röntgen- en gammastraling) samenvoegden met behulp van NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope en gegevens verzameld van Russische en Chinese teams. Samen lieten ze zien dat de uitbarsting 70 keer helderder was dan ooit tevoren.
Wetenschappers van de Universiteit van Sydney zorgden voor vervolgobservatie van de gammastraaluitbarsting met behulp van de CSIRO ASKAP-telescoop in West-Australië, waarbij ze de effecten detecteerden van de dramatische emissie van energie op langere radiogolflengten.
Professor Tara Murphy, hoofd van de School of Physics aan de Universiteit van Sydney en co-auteur van het door Oxford University geleide radioastronomieonderzoek, zei: "Een van de fascinerende dingen aan gammastraaluitbarstingen is, hoewel ze vrij snel voorbij zijn - in slechts enkele seconden - ze laten nagloei-emissies over het hele lichtspectrum achter in de omringende materie die maanden en jaren daarna nagalmt. Co-auteur en Sydney-promovendus James Leung zei: "Deze nagloeiing wordt veroorzaakt door een voorwaartse schok van het materiaal dat wordt uitgeworpen door de gammastraaluitbarsting en een omgekeerde schok die naar achteren wordt gereflecteerd in het uitgeworpen materiaal. Dit geeft ons meer mogelijkheden om deze fascinerende, krachtige gebeurtenissen te observeren.” Hun waarnemingen toonden een snelle, vroege opheldering van de bron van de gebeurtenis, veroorzaakt door de omgekeerde schok van de gammastraaluitbarsting. Dit onthulde bewijs in radiogolven dat moeilijk te verklaren is binnen de huidige theoretische verklaringen van gammastraaluitbarstingen.
De heer Leung zei: "Onze waarnemingen bieden ongeëvenaarde inzichten in het omgekeerde schokmodel voor emissie van gammastraaluitbarstingen, wat aantoont dat het voor bestaande modellen erg moeilijk is om de langzame evolutie van de energiepieken die we hebben waargenomen te repliceren.
"Dit betekent dat we nieuwe theoretische modellen moeten verfijnen en ontwikkelen om deze meest extreme explosies in het heelal te begrijpen." Dit speurwerk zal astronomen helpen om toekomstige gammastraaluitbarstingen snel te lokaliseren, wat misschien kan helpen bij de ontdekking van voorspelde supernova's die verband houden met de gebeurtenissen.
Co-auteur van de door Oxford geleide studie, dr. Gemma Anderson (ICRAR-Curtin University), zei: "Het meest interessante deel van een kosmische explosie is het allereerste begin, aangezien de explosie materiaal uitdrijft dat met bijna de snelheid van het licht beweegt. We willen daarom dat de radiotelescopen zo snel mogelijk op doel zijn en GRB's observeren, zodat we het allereerste radiolicht dat ze uitzenden kunnen detecteren. Met dit type GRB verwachten astronomen een paar weken later een oplichtende supernova te vinden, maar tot nu toe is het ongrijpbaar gebleken.
In ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg, is tot nu toe geen gammastraaluitbarsting waargenomen.
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- Bron: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=62693.php
