Satelit zachytil najmohutnejší vesmírny záblesk

Energia záblesku zodpovedá kumulovanej energii deväťtisíc bežných supernov. Jav sa odohral v čase, keď ešte naša Zem i Slnko neexistovali a možno ani Mliečna cesta.

Rekordný záblesk žiarenia gama GRB 080916C (v strede) zaznamenaný satelitom Fermi doznieval v röntgenovom žiarení, ktoré sa tu javí oranžové a žlté - ide o zložené obrazy z detektorov pre ultrafialové a röntgenové žiarenie na palube iného satelitu, Swift.(Zdroj: NASA/Swift/Stefan Immler)

Vedecký satelit Fermi, ktorý s účasťou ďalších krajín prevádzkuje NASA, zachytil dosiaľ najintenzívnejší záblesk žiarenia gama z vesmíru. Energia zodpovedá kumulovanej energii deväťtisíc „bežných" supernov, katastrofických výbuchov hviezd. Jav sa odohral v čase, keď ešte naša Zem i Slnko neexistovali a možno ani Mliečna cesta.

Satelit Fermi sa pôvodne volal GLAST. Ide o skratku z The Gamma-ray Large Area Space Telescope čiže Kozmický ďalekohľad pre veľkoplošné pozorovania žiarenia gama.

Nové meno dostal až po vstupe do kozmického priestoru na počesť vynikajúceho amerického fyzika talianskeho pôvodu Enrica Fermiho (1901-1954), nositeľa Nobelovej ceny. Preslávil sa prácami v kvantovej teórii, jadrovej a časticovej fyzike, ale aj konštrukciou prvého jadrového reaktora (a účasťou na vývoji atómovej bomby).

Satelit, celým označením Fermi Gamma-ray Space Telescope čiže Fermiov kozmický ďalekohľad pre gama žiarenie, bol vypustený na orbitu 11. júna 2008 raketou Delta.

Slúži pre výskumy v oblasti astrofyziky a časticovej fyziky. Hlavný podiel na misii, americký, koordinujú NASA a Ministerstvo energetiky USA. Popri amerických vedcoch sa na satelite rozsiahle podieľajú ich kolegovia z Francúzska, Nemecka, Talianska, Japonska a Švédska.

najsilnejsi_grb2.jpg

Satelit Fermi v laboratóriách NASA.

Foto: NASA

najsilnejsi_grb3.jpg

najsilnejsi_grb3a.jpg

Dve umelecké vízie satelitu Fermi na obežnej dráhe okolo Zeme pod gama oblohou.

Ilustrácie: NASA E/PO, Sonoma State University a NASA

Obloha v gama

Žiarenie gama je najenergetickejšia forma elektromagnetického vlnenia. Oblohu v tomto pásme vymedzujú - tak ako v iných pásmach elektromagnetického spektra - veľkoplošné a maloplošné či bodové zdroje. Keďže žiarenie gama prakticky nepreniká zemskou atmosférou, na jeho pozorovanie sa využívajú najmä prístroje umiestnené na satelitoch, pri krátkodobejších experimentoch aj na palubách lietadiel a výškových balónov.

Z podstaty žiarenia gama vyplýva aj charakter jeho zdrojov. Pozoruje sa zvlášť v tých častiach vesmíru, kde prebiehajú najbúrlivejšie fyzikálne procesy. To znamená, že v ňom žiaria jadrá galaxií a hviezdy, ktoré sa nachádzajú v určitom extrémnom štádiu vývoja, či už opakovane, alebo unikátne.

Azda najzaujímavejšie sú v tomto ohľade stále záhadné záblesky žiarenia gama, krátkodobé, zväčša iba niekoľkosekundové uvoľnenia obrovského množstva energie. Predstavujú najsvietivejšie výbuchy vo vesmíre na hviezdnej úrovni, aké dnes poznáme.

Vedci ich spájajú s gravitačným kolapsom veľmi hmotných hviezd (desiatky hmotností Slnka) priamo do štádia čiernej diery. Ako stred hviezdy kolabuje vplyvom vlastnej tiaže, von vyrážajú takmer rýchlosťou svetla prúdy materiálu. Razia si cestu smršťujúcou sa hviezdou a keď preniknú cez povrch, pozorujeme gama záblesk.

Prúdy ale pokračujú ďalej a keď sa zrazia s materiálom, ktorý hviezda odvrhla v predchádzajúcich štádiách vývoja, pozorujeme dlhšie doznievanie záblesku v menej energetickom žiarení - postupne röntgenovom, ultrafialovom, optickom a dokonca aj infračervenom či rádiovom. Vďaka tomu možno skúmať zdroje zábleskov.

najsilnejsi_grb4.jpg

Mapa oblohy v žiarení gama, ako vychádza z pozorovaní satelitu Fermi. Vyznačené sú najintenzívnejšie zdroje, vľavo dole aktívna galaxia z kategórie tzv. blazarov (zdrojom aktivity je zrejme supermasívna čierna diera), v strede - ako sa na stred patrí - stred našej Mliečnej cesty, takisto so supermasívnou čiernou dierou, ibaže voči blazaru menej supermasívnou, a napokon vpravo tri pulzary, v súhvezdí Plachiet (Vela), Blížencov (Geminga) a Býka (pulzar v známej Krabej hmlovine), všetko veľmi rýchlo rotujúce superhusté neutrónové hviezdy, vysielajúce lúče žiarenia, ktoré zachytávame ako impulzy.

Ilustrácia: NASA/DOE/International LAT Team

Grandiózna premiéra

Fermi sa vlastne ešte na obežnej dráhe okolo Zeme ani poriadne „nezabýval" a hneď prvý záblesk žiarenia gama, ktorý skúmal s vysokým rozlíšením, sa ukázal ako rekordný. A to niekoľkonásobne rokordný: po prvé, na začiatku vydával najenergetickejšie žiarenie, aké sa kedy pozorovalo, po druhé, mal najväčšiu celkovú energiu a napokon po tretie, pozorovali sa pri ňom najrýchlejšie pohyby materiálu, zrejme spomenutých prúdov.

Záblesk nastal necelú štvrťhodinu po polnoci z 15. na 16. septembra 2008. Z nášho pohľadu sa premietal do južného súhvezdia Kýl (lat. Carina). Zachytili ho dva detektory satelitu Fermi, LAT (Large Area Telecope čiže Ďalekohľad pre veľkoplošné pozorovania) a GBM (Gamma-ray Burst Monitor čiže Monitor zábleskov žiarenia gama).

Tímy obidvoch detektorov, dokopy 252 bádateľov z 12 krajín (okrem v úvode vymenovaných šiestich hlavných krajín misie Fermi ešte z Veľkej Británie, Švajčiarska, Írska, Holandska, Španielska a Číny) uverejnili výsledky v časopise Science - najskôr v predbežnom online vydaní Science Express, tlačou vyjde článok neskôr.

Vesmírny trojrekordman

Záblesk GRB 080916C, ako bol jav pomenovaný, vydával na začiatku gama žiarenie s energiou, ktorá tritisíckrát až päťmiliardkrát presahovala typickú energiu fotónov viditeľného svetla. Čosi vyše dňa po záblesku astronómovia zachytili jeho doznievanie ďalekohľadom na Európskom južnom observatóriu v Čile.

Podrobnosti získaných údajov ukázali, že zdroj záblesku leží extrémne ďaleko, plných 12,2 miliardy svetelných rokov (1 svetelný rok = 9,46 bilióna km). To znamená, že predmetné svetlo sa vydalo na cestu vesmírom pred rovnakým počtom rokov, keď ešte nejestvovala slnečná sústava - jej vek je asi 4,6 miliardy rokov - a možno ani Mliečna cesta, aspoň nie v jej dnešnej podobe. (Veľké galaxie ako ona zrejme vznikajú splývaním menších.)

najsilnejsi_grb6.jpg

Nízkoenergetické doznievanie GRB 080916C (v krúžku) zachytené 17. septembra 2008 ďalekohľadom nemeckej siete vedeckých ústavov Maxa Plancka (analógia SAV) s priemerom zrkadlového objektívu 2,2 metra na Európskom južnom observatóriu v La Silla v Čile.

Foto: MPE/GROND

Z veľkej vzdialenosti GRB 080916C vyplýva obrovská svietivosť a teda energia. Podľa odhadu prevýšila súčet energií uvoľnených pri výbuchoch približne deväťtisíc hviezd ako supernov. Každá supernova je obrovská hviezdna katastrofa a hoci nie je supernova ako supernova, líšia sa energiou i ďalšími parametrami, predsa len možno hovoriť o „bežnej" supernove ako kvázi jednotke na vyjadrenie nesmiernej energie GRB 080916C.

Aby prúdy materiálu pri tomto záblesku dosiahli pozorované unikátne vysoké energie fotónov, museli sa pohybovať rýchlosťou 99,9999 percenta rýchlosti svetla! GRB 080916C sa tým stal dosiaľ najenergetickejším i najrýchlejším pozorovaným vesmírnym zábleskom žiarenia gama.

Nuž a aby sa nenudili ani astrofyzikálni teoretici, GRB 080916C im predložil ešte jednu záhadu: asi päťsekundový interval medzi najvyššou energiou žiarenia gama a najnižšou v tomto záblesku. Také čosi sa dosiaľ zreteľne prejavilo iba pri jednom zo skôr pozorovaných zábleskov. Je možné, že energetickejšie a menej energetické žiarenia gama vznikajú v rôznych častiach prúdu, alebo rôznymi fyzikálnymi mechanizmami.

Hlavné zdroje: Science Express z 19. februára 2009; Komuniké NASA Goddard Space Flight Center z 19. februára 2009.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Na bolesti chrbta pomôžu kúpele
  2. 3 úlohy, ktoré vyrieši minerálna vlna najlepšie
  3. Volkswagen Golf: Viac, než facelift
  4. Plavba východným Stredomorím so slovenským sprievodcom
  5. Hotovosť, internet či karta? Najbezpečnejšie je platenie mobilom
  6. Už ste niekedy jedli v garáži? Tá v Trenčíne stojí za to
  7. Staré Dobré Mexiko: Už vieme prečo východniari chvália Šariš
  8. Objavte netušené možnosti nových firemných kreditných kariet
  9. Najväčšie first moment zľavy končia vo februári
  10. Boj s podvodníkmi stáčajúcimi odometre stojí bazáre státisíce
  1. Projekt "Zvýšenie odborných kapacít v oblasti práce s mládežou"
  2. Malé knedličky, veľké dojmy
  3. Volkswagen Golf: Viac, než facelift
  4. Plavba východným Stredomorím so slovenským sprievodcom
  5. Projekt First Lego League podporila Nadácia Pontis
  6. Klienti majú často pocit, že potrebujú spracovať len projekt
  7. Na bolesti chrbta pomôžu kúpele
  8. Na bolesti chrbta pomôžu kúpele
  9. 3 úlohy, ktoré vyrieši minerálna vlna najlepšie
  10. Svadba v kraji lietajúceho mnícha Cypriána
  1. Už ste niekedy jedli v garáži? Tá v Trenčíne stojí za to 11 242
  2. Hotovosť, internet či karta? Najbezpečnejšie je platenie mobilom 10 979
  3. Staré Dobré Mexiko: Už vieme prečo východniari chvália Šariš 9 020
  4. Boj s podvodníkmi stáčajúcimi odometre stojí bazáre státisíce 6 285
  5. Plavba východným Stredomorím so slovenským sprievodcom 5 267
  6. Najväčšie first moment zľavy končia vo februári 4 717
  7. Prečo majú Slováci stále radšej hypotéku ako prenájom? 4 335
  8. Bezpečné a prestížne bývanie v Bratislave s novým symbolom mesta 3 542
  9. Klasickým gastrolístkom konkuruje už aj nová stravovacia karta 2 809
  10. Objavte netušené možnosti nových firemných kreditných kariet 2 642

Hlavné správy zo Sme.sk

KOMENTÁRE

Pozrite, čo sa stalo na Slovensku, hromží Trump pred kamerami (Komentár Máriusa Kopcsaya)

Preceňovanie utečeneckej témy odpútava pozornosť od úplatkov.

KOMENTÁRE

Férové, ale drsné ultimátum z USA (Schutzov týždeň)

Prečo je balvanom v oku ten iliberál, ktorý nevládne?

EKONOMIKA

Kažimír dostal košom. Sulík odmietol zmenu dlhovej brzdy

Sulík sa stretol s ministrom financií.

ŠPORT

Sagan: Keď idem so Slovákmi, navzájom sa motivujeme

Majstra sveta čaká prvý ostrý štart.

Neprehliadnite tiež

TECH_FM

NASA oznámila obrovský objav, prečo sú vedci takí nadšení

Veď je to „len“ ďalšia hviezdna sústava. Tak prečo toľko kriku? Vysvetľuje podcast TECH_FM.

Pluto a jeho mesiace budú oficiálne ríšou mŕtvych

Nové názvoslovie pre systém trpasličej planéty sa inšpiruje aj mytológiou.

Slovák vymyslel klávesnicu na písanie vo virtuálnej realite

PunchKeyboard nenaruší zážitok z virtuálneho prostredia pri zadávaní textu.

Je vám naponáhlo? Appka prezradí, kde je najbližší voľný záchod

Japoncom sa už nestane, že kým stoja v rade na WC, iné kabínky v dosahu chôdze sú prázdne.


Už ste čítali?

Domov NajnovšieNajčítanejšieDesktop