Kosmické teleskopy pozorovaly mimořádný záblesk

V neděli 16. 10. 2022 okolo poledne středoevropského letního času proletěla Sluneční soustavou vlna rentgenového a gamma záření. Jejich přítomnost spustila detektory mnoha observatoří včetně Fermi Gamma-ray Space Telescope, Neil Gehrels Swift Observatory a Wind. Teleskopy po celém světě se otočily daným směrem, aby byl možné pozorovat následky záblesku, přičemž pozorování stále probíhají.

Exploze, která dostala označení GRB 221009A poskytla nečekaně zajímavý začátek pro 10. sympozium věnované výsledkům z teleskopu Fermi, na které do Johannesburgu v Jihoafrické republice přijeli astronomové specializující se na gamma záření. „Můžeme opravdu upřímně říct, že tohle setkání začalo doslova explozivně. Mluví o tom všichni,“ přiznává Judy Racusin, zástupkyně vědeckého pracovníka projektu Fermi z Goddardova střediska v Greenbeltu (stát Maryland), která se konference účastní. Astronomové se domnívají, že jde o „křik čerstvě narozené černé díry“, která se zformovala ve středu masivní hvězdy kolabující svou vlastní hmotností. Za těchto podmínek vznikající černá díra vytváří a urychluje silné proudy částic, které se pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla. Tyto výtrysky pronikají skrz hvězdu a do vesmíru vyzařují rentgenové a gama záření.

Záblesk také poskytl dlouho očekávanou pozorovací příležitost ke spojení sil dvou přístrojů, které se nachází na palubě ISS – amerického přístroje NICER a japonského detektoru MAXI. jejich spojení bylo realizováno v dubnu a dostalo označení OHMAN (Orbiting High-energy Monitor Alert Network). Díky tomu získal NICER možnost se rychle otočit směrem ke GRB, který zaregistruje MAXI. Tento postup přitom dříve vyžadoval zásah expertů na Zemi, což přinášelo značná zpoždění. „OHMAN poskytl automatický alarm, který umožnil přístroji NICER sledovat situaci do tří hodin, jakmile se zdroj stal viditelným pro dalekohled,“ řekl Zaven Arzoumanian, vedoucí vědeckého týmu NICER na Goddardově středisku a dodal: „V budoucnu by tato spolupráce mohla vést k reakční době v řádu několika minut.“

Záření z této dávné exploze přináší nové informace o procesu zhroucení hvězdy, zrození černé díry, chování a interakci hmoty pohybující se rychlostí blízkou rychlosti světla, ale i podmínkám ve vzdálených galaxiích a mnoha dalších věcech. Další podobně jasný GRB nemusí přijít během dalších desítek let. Podle předběžné analýzy zaznamenával hlavní přístroj teleskopu Fermi LAT (Large Area Telescope) záblesk po dobu více než 10 hodin. Jedním z důvodů jasnosti a délky trvání záblesku je skutečnost, že na poměry toho, co bývá u GRB běžné, se tento nacházel relativně blízko nás.

„Tento záblesk byl mnohem blíže než typické GRB, což je fascinující. Umožní nám to detekovat mnoho detailů, které by jinak byly příliš slabé na to, abychom je spatřili,“ říká Roberta Pillera, členka Fermi LAT Collaboration, která vedla počáteční komunikaci o GRB, a také doktorandka na Polytechnické univerzitě v italském Bari a dodává: „Patřil také k nejenergetičtějším a nejsvítivějším zábleskům, jaké kdy byly pozorovány bez ohledu na vzdálenost, takže je to dvojnásobně vzrušující.“

Na závěr ještě malý dodatek – článek vznikl překladem článku z webu phys.org, ale když už se v něm řeší téma GRB, byla by velká škoda nerozšířit jej o informace přímo od zdroje, který máme přímo v České republice. Astrofyzik Norbert Werner z Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky Masarykovy univerzity v Brně nám s radostí potvrdil, že tento záblesk detekoval i slovenský CubeSat GRBAlpha a hned přidal odkaz na jejich GCN (Gamma-ray Burst Coordinates Network). „Družica sa v čase detekcie nachádzala v blízkosti severného pólu. Kým detektor na družici Fermi bol týmto nezvyčajne jasným GRB saturovaný, detektor GRBAlpha sa zdá byť nesaturovaný a teda dokážeme určiť jasnosť záblesku aj počas špičky,“ sdělil Norbert Werner a pokračuje: „Možno najzaujímavejšie ale je, že tento záblesk bol detekovaný aj na veľmi vysokých energiách, až do 18 TeV! Fakt, že tak energetické fotóny k nám dokázali prísť zo vzdialenosti až 2,5 miliardy sveteľných rokov môže mať dôležité dôsledky pre naše chápanie fyziky.“ Na závěr ještě Norbert Werner přidal odkazy na dva články z pátku 14. října (https://arxiv.org/pdf/2210.06338.pdf a https://arxiv.org/pdf/2210.07172.pdf), které si mohou případní zájemci prostudovat.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Phys.org

Převzato: Kosmonautix.cz