Fermi sledoval rekordní gama záblesk

Gama záblesky jsou nejjasnější exploze ve vesmíru, které bývají nejčastěji spojovány se zánikem velmi hmotných hvězd. Když taková hvězda kolabuje do stadia neutronové hvězdy anebo černé díry, silně vyzařuje v gama oblasti elmag. spektra, přičemž jsou také urychlovány nabité částice na relativistické rychlosti. To vše pak interaguje s plynem a prachem v okolí, který je tím vybuzen k záření, čímž vzniká tzv. dosvit gama záblesku. O těchto událostech se však dozvídáme bez jakéhokoli předchozího varování, takže museli astronomové vyvinout důmyslný "poplašný systém", aby mohli na dané místo na obloze zamířit v co možná nejkratší době co možná nejvíc přístrojů a pozorovat mizející dosvit.

Rekordní záblesk nesoucí označení GRB 080916C (kód nám říká, že jde o třetí gama záblesk zaznamenaný dne 16.9.2008) vzplanul v polovině září loňského roku v souhvězdí Lodního kýlu (Carina). Na palubě sondy Fermi ho registrovali přístroje Gamma-ray Burst Monitor (GBM) a Large Area Telescope (LAT), které zaznamenali emise o energiích v rozmezí od 3000 do 5.10⁶ násobku energie viditelného světla. Osmiminutuvé pozorování přístroje LAT bylo shrnuto do 6 s trvajícího videa (obrázek vpravo), které si můžete stáhnout zde. Barevné tečky reprezentují paprsky o různých energiích, přitom modrá znamená energii méně než 100 MeV, zelená 100 MeV až 1 GeV a červená více jak 1 GeV (energie viditelného světla je 2-3 eV).

Asi 32 hodin po vzplanutí záblesku začala skupina vedená Jochenem Greinerem z Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics in Garching pátrat po jeho dosvitu. Tým souběžně zaznamenával data v sedmi různých vlnových délkách za použití přístroje Gamma-Ray Burst Optical/Near-Infrared Detector (GROND), umístěného na 2,2 m Max Planck Telescope (La Silla, ESO). Z měření rudého posuvu (způsobeného rozpínáním vesmíru) byla určena vzdálenost události na 12,2 miliardy světelných let, což učinilo dosud výjimečný záblesk GRB 080916C naprosto neuvěřitelným. Na základě těchto dat byla celková energie záblesku určena na 9000 násobek energie normální supernovy - za předpokladu, že energie byla vyzářena rovnoměrně do všech stran. To je standardní postup při srovnávání podobných událostí, ovšem jak známo, při gama záblescích je většina energie emitována v úzce směrovaných výtryscích. GRB 080916C tak překonal prozatímního držitele rekordu, záblesk GRB 080319B, který jsme (teoreticky) mohli na jaře loňského roku pozorovat v souhvězdí Pastýře i pouhým okem (viz článek).

Údaje zaznamenané laboratoří Fermi také astronomům pomohli určit nejnižší hodnoty rychlostí, kterými se materiál emitující gama paprsky mohl pohybovat: uvnitř výtrysků byl plyn urychlován až na rychlosti 0,999999c. Další kuriózní vlastností tohoto záblesku bylo pětisekundové zpoždění mezi okamžikem nejvyšší a nejnižší energetické emise, což bylo zpozorováno pouze u jednoho dřívějšího záblesku. Znamená to, že záření s vyšší energií k nám přišlo z jiných částí výtrysku, anebo byl jiný mechanismus jeho vzniku.

Zdroj:

• NASA
• astronews.com