Επιστήμονες ανίχνευσαν έκρηξη ακτίνων γάμμα 13 δισεκατομμύρια έτη περίπου μακριά μας

Πηγή: Washington Post, Σεπτεμβρίου 2005

Αστρονόμοι ανακοίνωσαν ότι ανίχνευσαν μια κοσμική έκρηξη - στο όριο του ορατού σύμπαντος δηλαδή σε μια απόσταση κοντά 13 δισεκατομμυρίων ετών - ακτίνων γάμμα που μπορεί να τους βοηθήσει να μάθουν περισσότερα για τα πρώτα-πρώτα άστρα του Κόσμου.

Η πανίσχυρη και λαμπερή έκρηξη των ακτίνων γάμμα, πιθανώς προήλθε από το θάνατο πολύ μεγάλων άστρων αμέσως μετά από το Big Bang, αλλά καταγράφτηκε μόλις στις 4 Σεπτεμβρίου από το νέο δορυφόρο της NASA Swift και αργότερα από άλλα επίγεια τηλεσκόπια. Ήταν δε σχετικά ασθενής και διήρκεσε 200 δευτερόλεπτα. Οι αστρονόμοι υπολογίζουν την απόσταση με την ερυθρή μετατόπιση z στις γραμμές του φάσματος, που στην περίπτωση αυτή ήταν 6.29

Οι ακτίνες γάμμα είναι βραχύβιοι πίδακες ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που δημιουργούνται όταν ένα μεγάλο άστρο, δεκάδες φορές μεγαλύτερο από τον Ήλιο, εξαντλεί τα καύσιμά του (υδρογόνο), μένει μόνο με τον σίδηρο που δεν καίγεται. Τότε καταρρέει και επειδή αυτά τα άστρα είναι μεγάλα μετατρέπονται σε μαύρες τρύπες. Τότε συνοδεύεται και από μια θεαματική έκλαμψη γάμμα, που κρατούν μόνο ένα κλάσμα του δευτερολέπτου ή και λίγα λεπτά ακόμα.

Η έκλαμψη των ακτίνων γάμμα (GRB) συνέβη λίγο μετά το σχηματισμό των πρώτων άστρων και γαλαξιών, μόλις 700 με 1 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, έκρηξη που όπως πιστεύουν οι επιστήμονες γέννησε το Σύμπαν. Ο σημερινός επιστημονικός υπολογισμός της ηλικίας του Σύμπαντος είναι 13.7 δισεκατομμύρια έτη.

Σε κοσμικούς όρους, η απόσταση είναι ίση με το χρόνο, έτσι αυτή η έκρηξη εμφανίστηκε πριν 12.6 δισεκατομμύρια χρόνια. Ένα έτος φωτός είναι περίπου 10 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα.

"Αρχίζουμε επιτέλους να βλέπουμε τα απομεινάρια κάποιων από τα αρχαιότερα σώματα στο Σύμπαν", σχολίασε ο Daniel Reichart του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας, η ομάδα του οποίου μέτρησε την απόσταση από την έκρηξη μέχρι τη Γη.

Οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα (GRB) είναι εξαιρετικά λαμπρές και είναι μόνο μερικές δωδεκάδες αυτές που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι τώρα. Μπορεί δε να μας βοηθήσουν ώστε να μάθουμε περισσότερα για το αρχικό Σύμπαν. Αυτά τόνισε ο αστρονόμος Donald Lamb καθηγητής στο πανεπιστήμιο του Σικάγου.

Οι επιστήμονες είχαν υποθέσει ότι τέτοιες εκρήξεις θα μπορούσαν να ανιχνευθούν, και το διαστημικό σκάφος Swift, που προωθήθηκε πέρυσι, στοχεύει να τις βρει. 

"Σχεδιάσαμε το Swift για να ψάξουμε τις πιο εξασθενημένες εκρήξεις που προέρχονται από την άκρη του Κόσμου", λέει ο Neil Gehrels της NASA. Για πρώτη φορά μπορούμε να μάθουμε για μεμονωμένα αστέρια από κοντά στην αρχή του χρόνου. Υπάρχουν σίγουρα πολύ περισσότερα εκεί έξω."

Μόνο το Swift έχει ανιχνεύσει 71 εκλάμψεις από το Νοέμβριο του 2004 που εκτοξεύτηκε.

Φυσικά τα πρώτα-πρώτα αστέρια δεν υπάρχουν πλέον, αλλά τα συντρίμμια από την καταστροφή τους μπορούν ακόμα να ανιχνευθούν με το Swift και άλλα τηλεσκόπια. Αν λοιπόν μελετήσουμε τα κατάλοιπα αυτών των αρχαίων εκρήξεων τότε οι επιστήμονες είναι σε θέση να μας πουν από τι στοιχεία αποτελούνταν αυτά τα αστέρια και πώς σχηματίστηκαν

Ενώ αυτή η έκρηξη ακτίνων γάμμα είναι η πιο απόμακρη έκρηξη που ανιχνεύθηκε ποτέ, οι επιστήμονες έχουν βρει ένα αντικείμενο που είναι ακόμη πιο μακριά από τη γη -- ένα κβάζαρ και ένα γαλαξία. Τα κβάζαρ θεωρούνται ότι παράγονται από το αέριο που ενώ εισέρχεται σε μια ογκώδη μαύρη τρύπα εκπέμπει απίστευτα ποσά ακτινοβολίας. Οι δε ακτίνες γάμμα είναι πιο λαμπρές από τους γαλαξίες ή τα κβάζαρ.

Ο Josh Bloom του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Berkeley λέει ότι θέλει να στοιχηματίσει ότι μια πηγή GRB παλαιότερη και από τον παλαιότερο γνωστό γαλαξία  θα βρεθεί μέχρι το τέλος του 2005, και ελπίζει να δει το φάσμα του μακρινού GRB για να μελετήσει την εξέλιξη του νεαρού σύμπαντος.

Οι κοσμολόγοι πιστεύουν τώρα ότι τα πρώτα άστρα σχηματίστηκαν πριν τους γαλαξίες και τα κβάζαρ, έτσι και το φως από τα πολύ παλαιά GRB θα αποκάλυπταν το θάνατο των πρώτων γιγαντιαίων άστρων του Κόσμου, και να δείξουν την εξέλιξη των στοιχείων στο νεαρό Σύμπαν.

Δείτε και τα σχετικά άρθρα
Ασθενείς εκρήξεις ακτίνων-γ ευχαριστεί τους αστρονόμους
Το φαινόμενο υπερνόβα Η πιο υπέρλαμπρη εκπομπή ακτίνων-γ ήρθε κοντά μας
Πέταξε το νέο διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων-γ
Τι συμβαίνει με τις εκλάμψεις των γ-ακτίνων;