Nová třída gama záblesků

24. září 2010

Astronomové pravděpodobně objevili zcela novou třídu gama záblesků. Ukáže-li se, že interpretace naměřených údajů je správná, budou muset přehodnotit své názory na to, co za vznikem silných kosmických explozí opravdu stojí.

Psala se 60. léta, když špionážní družice Vela určená ke sledování sovětských jaderných zkoušek začala detekovat záblesky gama záření (GRB), které přicházelo z kosmu. Do širšího povědomí fyziků se však zpráva o existenci záhadného záření dostala mnohem později; první článek vyšel až v roce 1973. Nikdo z astrofyziků netušil, odkud se tyto mohutné exploze berou. Ani dodnes to není jasné.

O gama záblescích a možnosti jejich vzniku v Mléčné dráze pojednával na Leonardu článek Kovy brání vzniku gama záblesků v Mléčné dráze.

Astrofyzici rozlišují dvě kategorie záblesků. "Dlouhé", které trvají déle než dvě sekundy a které, jak vědci věří, vznikají při kolapsu starých hvězd do černých děr. Na druhé straně "krátké" záblesky netrvají déle než jednu sekundu a podle modelů vznikají při srážce dvou neutronových hvězd nebo neutronové hvězdy a černé díry.

Krátké záblesky se těžko studují právě kvůli jepičí době trvání. Ovšem od roku 2005 teleskop SST (Swift Space Telescope) patřící NASA jich hrstku prostudoval. Podle měření tyto záblesky dělilo od Země zhruba 6,5 miliardy světelných let.

Nyní astronomové pod vedením Antonia de Ugarta z Andaluského astrofyzikálního ústavu v Granadě ve Španělsku tvrdí, že existuje asi i třetí střední skupina. Své argumenty staví na 1,97 sekund trvajícím záblesku zaznamenaným satelitem HETE-2 dne 21. ledna 2006.

Záblesk označovaný jako GRB 060121 dle nich co do rozsahu vydávaného záření připomíná krátký záblesk, ale leží mnohem dál než všechny ostatní známé GRB. Vědci jeho vzdálenost od Země určili na 12,7 miliard světelných let, což ovšem není příliš jisté, neboť spektrum dosvitu - vzniklé rázovými vlnami v okolním zahřátém plynu - ukazuje, že k záblesku mohlo dojít ve vzdálenosti 10,1 miliard světelných let.

Pozorování ukazují, že záblesk uvolnil až 100krát více energie než ostatní krátké gama záblesky a zhruba stejně jako ty nejsilnější dlouhotrvající (odhadovaná hodnota však záleží na vzdálenosti od Země). Podle slov jednoho člena týmu, Geza Gyuka z Chicagské University, není jasné, co je za takové množství uvolněné energie zodpovědné. Existuje povícero možností. Jednou je, že záření ze vzdálených krátkých GRB se zužuje do užších jetů (anglickým označením "jet" se označuje kužel záření) než záření z bližších záblesků.

Jsou-li tyto jety potom nasměrovány k Zemi, gama záblesk se zdá mnohem jasnějším než záblesk, jehož záření se rozptyluje do širších jetů. Gyuk však takovéto vysvětlení považuje za vyumělkované.

Další možností je, že neutronové hvězdy v raném vesmíru byly hmotnější než ty vzniklé později. Anebo možná rotovaly rychleji, čímž při splynutí uvolňovaly do okolí více své hmoty, což se odrazilo v silnějším záblesku.

Neil Gehrels, vedoucí týmu SST teleskopu, věří, že krátké GRB se vyznačují řadou energií. Podle něj záleží na způsobu jejich vzniku. Některé záblesky mohou vznikat při kolapsu neutronové hvězdy, která se hroutí poté, co ze sousední hvězdy nasála až příliš materiálu, jiné zase kolizí neutronové hvězdy a černé díry a další spojením dvou černých děr.

Pro časopis New Scientist Gehrels řekl, že pokud GRB 060121 je opravdu krátkým zábleskem a vskutku leží 12,7 miliard let od Země, pak by stálo zato popřemýšlet o tom, že za ním stojí jiný mechanismus.

autor: Oldřich Klimánek
Spustit audio