VIDEO Cea mai puternica explozie de raze gamma din istoria astronomiei, rezultat al mortii unei stele, vazuta in detaliu

In data de 27 aprilie, o explozie de lumina provocata de moarte unei stele aflate intr-o galaxie indepartata a devenit centrul atentie astronomilor din intreaga lume, potrivit Agentiei Spatiale Americane. Explozia de raze gamma, denumita GRB 130427A, reprezinta unul dintre cele mai stralucitoare astfel de evenimente vazute vreodata.

Un trio de sateliti NASA, in coordonare cu telescoape robotizate terestre, au obtinut detalii nevazute pana acum care revolutioneaza modelele teoretice actuale privind exploziile de raze gamma.

„Ne asteptam sa vedem un eveniment doar o data sau de doua ori pe secol , asa ca suntem norocosi ca s-a intamplat intr-un moment in care avem o colectie adecvata de telescoape spatiale sensibile, cu abilitati complementare capabile sa il vada”, a declarat Paul Hertz, director al Diviziei de Astrofizica a NASA din Washington.

Exploziile de raze gamma sunt cele mai luminoase explozii din univers. Se crede ca au loc atunci cand nucleul unei stele masive ramane fara combustibil nuclear, se prabuseste sub propria greutate si formeaza o gaura neagra. Din gaura neagra ies jeturi de particule care trec prin stea si erup in spatiu cu o viteza apropiata de cea a luminii.

Mecanismul exploziilor de raze gamma (animatie)

Razele gamma reprezinta forma cea mai energetica de lumina. Se crede ca materia fierbinte care inconjoara o gaura neagra recent formata si undele de soc interne, rezultate din coliziunile din jeturile de particule, emit raze gamma cu o energia la nivelul a milioane de electron-volti (MeV), sau, cu aproximare, de 500.000 de ori mai mare decat energia luminii vizibile.

Razele gamma, produse de undele de soc

Instrumentul Gamma-ray Burst Monitor (GBM) de la bordul Telescopului Spatial Fermi, al NASA, a inregistrat pe 27 aprilie 2013 valul initial de raze gamma al GRB 130427A. In primele trei secunde, „explozia monstru” s-a dovedit mai stralucitoare decat aproape orice alta explozie observata anterior.e ce stralucitoare decat calculata explozie observata anterior.

Telescopul Swift Space al NASA a detectat explozia aproape simultan cu Fermi si a transmis imediat coordonatele observatoarelor de la sol.

Telescoapele operate de Los Alamos National Laboratory din New Mexico, parte a proiectului RAPTOR (Rapid Telescopes for Optical Response), s-au orientat catre zona exploziei. Au detectat un fulger optic care s-a situat la nivel 7 pe scala astronomica a stralucirii, usor vizibila cu un binoclu. A fost a doua cea mai stralucitoare explozie de raze gamma vazuta vreodata.

Fulgerul optic al GRB 130427A

In momentul de varf al fulgerului optic, Large Area Telescope (LAT) al Fermi a detectat o crestere nivelului de gigaelectronvolti (GeV), ajungand pana la 95 GeV, cea mai puternica lumina vazuta vreodata de la o explozie.

GRB 130427A, vazuta de instrumentul LAT al Fermi (cerul inainte de explozie, si in timpul exploziei)/ Foto: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

„Credeam ca lumina vizibila de la aceste explozii provine din socurile interne, insa aceasta crestere arata ca provine de la socurile externe, ceea ce produce cele mai energetice raze gamma”, a explicat Sylvia Zhu, unul dintre membrii echipei Fermi de la Universitatea din Maryland (SUA).

Instrumentul LAT al Fermi a detectat GRB 130427A pe o perioada de circa 20 de ore, cu mult mai mult decat orice alta explozie anterioara. Pentru o explozie de raze gamma, evenimentul a fost unul destul de apropiat, arata NASA. Lumina sa a circulat 3,8 miliarde de ani inainte de a ajunge pe Pamant, aproape o treime din cat le trebuie exploziilor obisnuite.

Mecanismul unei explozii obisnuite de raze gama/ Foto: NASA’s Goddard Space Flight Center

Cu toate aceastea, „observatii detaliate facute de Swift si de telescoapele terestre arata clar ca GRB 130427A are proprietati asemanatoare cu exploziile tipice de la distanta, mai degraba decat cu cele apropiate”, a aratat Gianpiero Tagliaferri,, membru al echipei Fermi de la Observatorul Brera din Merate (Italia).

GRB 130427A face subiectul a cinci studii publicate pe 21 noiembrie. Patru dintre acestea, publicate de Science Express, evidentiaza contributiile Fermi, Swift si RAPTOR. Cel de al cincilea studiu este publicat de Astrophysical Journal Letters si reprezinta cercetarea realizata de cel mai nou observator cu raze X al NASA, Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), care a detectat stralucirea post explozie la distanta de peste o zi.