Mokslininkai nustatė, kad vieną gama spindulių žybsnį, pastebėtą iš Žemės, sukėlė kosminis sprogimas, įvykęs tuomet, kai Visatai dar nebuvo 900 mln. metų.

2021 metų rugsėjo 5 dieną mūsų planetą pasiekė labai energingo gama spindulių žybsnio (GSŽ) – neįtikėtinai energingo sprogimo, įvykusio tolimojoje galaktikoje, – šviesa. Tam, kad pasiektų Žemę, jai teko keliauti daugiau nei 12,8 mlrd. metų. Šis žybsnis savo kelionę pradėjo tuomet, kai Visatai (kuriai, kaip manoma, yra 13,7 mlrd. metų) buvo vos 880 mln. metų, rašo scitechdaily.com.

Pasaulinė astronomų komanda, norėdama išsiaiškinti, kas sukėlė sprogimą, mėnesių mėnesiais po šio atradimo tyrinėjo sprogimo pošvytį. Tyrimų grupei vadovavo Italijos nacionalinio astrofizikos instituto (INAF) mokslininkas, mokslų daktaras Andrea Rossi. Tyrime taip pat dalyvavo Bato universiteto profesorė Carole Mundell.

Mokslininkai padarė išvadą, kad GSŽ, sukėlęs švytėjimą, buvo vienas tolimiausių ir energingiausių kada nors užfiksuotų žybsnių. Be to, jis buvo vienas ryškiausių kada nors matytų pošvyčių.

Mokslininkus taip pat nustebino tai, kad nepaisant GSŽ 210905A amžiaus, jo savybės (pavyzdžiui, rentgeno spindulių bangos ilgis) buvo labai panašios į tas, kurios būdingos žybsniams nuo kosminių sprogimų, įvykusių daug vėliau ir daug arčiau Žemės.

„Atlikę stebėjimus, galime daryti išvadą, kad GSŽ sukeliantis mechanizmas neevoliucionuoja kartu su Visata“, – sakė daktaras A. Rossi.

Tyrime taip pat dalyvavo Hiroko Sherwin ekstragalaktinės astronomijos katedros ir Bato astrofizikos katedros vedėja, profesorė C. Mundell. Ji sakė: „Šis retas gama spindulių žybsnis yra vienas galingiausių ir tolimiausių iki šiol pastebėtų kosminių sprogimų, ir jis prisijungia prie nedidelio ankstyvosios Visatos istorijos žybsnių klubo, kaip atsklidęs iš vienos ryškiausių kada nors aptiktų galaktikų“.

„Šis atradimas suteikia mums naują supratimą ir patvirtina, kad masyvios žvaigždės, kurios greitai gyvena ir sunkiai miršta, formuojasi ir vystosi ankstyvojoje Visatoje“.

Šiame tyrime analizuotas GSŽ buvo „ilgosios“ rūšies, o tai reiškia, kad jis atsklido iš juodosios skylės, kuri atsirado po katastrofiško masyvios žvaigždės kolapso. „Trumpieji“ GSŽ paprastai siejami su kompaktiškų objektų, pavyzdžiui, neutroninių žvaigždžių, susidūrimu.

Šviesos pliūpsnį pirmą kartą užfiksavo prietaisai, esantys aplink Žemę skriejančioje Neilo Gehrelso „Swift“ observatorijoje, ir GSŽ gaudantis teleskopas „Konus – WIND“, skraidantis tarpplanetinėje erdvėje.

Stebėjimai tęsėsi dar aštuonis mėnesius, naudojant virtinę teleskopų tiek Žemėje, tiek kosmose. Tarp jų buvo „Hubble“, „Swift“ ir „Chandra“ teleskopai.

„Mes dar kartą parodėme, kad susidūrus su praeinančiais reiškiniais, reikia sugebėti veikti greitai ir turėti tinkamus instrumentus, – sakė A. Rossi. – Reikia ne tik stebėti reiškinį, kai jis dar būna ryškus, kad gautumėte aiškų ir nedviprasmišką rezultatą, bet ir turėti prieigą prie tų įrenginių, kurie leidžia aprėpti didelį bangų ilgių diapazoną – nuo gama iki rentgeno spindulių, taip pat optinius ir radijo prietaisus“.

Tyrėjai tikisi, kad neseniai paleistas Jameso Webbo kosminis teleskopas padės dar geriau suprasti pirminį sprogimą.

„Šis teleskopas dar tik pradeda demonstruoti savo neįtikėtinas galimybes ir žada atskleisti aplinkos, kurioje gimė ši masyvi žvaigždė, sukėlusi šį GSŽ, charakteristikas“, – teigė A. Rossi.

Dauguma astronomų, dalyvavusių šiame GSŽ tyrime, priklauso STARGATE grupei, vienijančiai visus tuos, kurie aktyviai stebi kosminius žybsnius su Europos pietų observatorijos (ESO) įrengimais.

Profesorė C. Mundell sakė: „Tai jaudinantis viso pasaulio mokslininkų bendradarbiavimo ir koordinavimo pavyzdys, kai jie kartu renka, derina ir interpretuoja duomenis, gautus iš teleskopų bei detektorių Žemėje bei kosmose, ir realiuoju laiku gaudo blėstančią šio sprogimo šviesą, kurio energija apima visą elektromagnetinį spektrą“.

Šaltiniai:

• https://scitechdaily.com/one-of-the-most-powerful-ever-detected-astronomers-determine-the-source-of-a-rare-massive-gamma-ray-burst/
• https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2022/09/aa43225-22/aa43225-22.html

Komentarai ()