Sprādziena secēšana
Publicēts: 4.04.2009
Eiropas kosmosa aģentūras kosmosa kuģis Integral ir noķēris vienu no spožākajiem gamma staru uzliesmojumiem astronomijas novērojumu vēsturē. Astronomi veica milzīgā sprādziena "secēšanu", izpētot uzliesmojuma sākuma fāzēs notiekošos procesus, kuru rezultātā matērija tika izsviesta kosmosā ar ātrumu, kas tuvs gaismas ātrumam.
2004. gada 19. decembrī sprādziena vilnis sasniedza Zemi. Eiropas kosmosa aģentūras (ESA) gamma staru observatorija Integral novēroja un reģistrēja uzliesmojuma gaitu. Iegūtie dati liecina, ka šis varētu būt viens no nozīmīgākajiem gamma staru uzliesmojumiem, kas novērots pēdējo gadu laikā. Uzliesmojums ilga tikai 500 sekundes.
"Tas ietilpst visspožāko gamma staru uzliesmojumu saraksta augšgalā," pastāstīja pētījuma vadītājs Diego Gotzs no Francijas.
Uzliesmojuma GRB 041219A spožums bija tik neparasts un spēcīgs, ka astronomiem izdevās paveikt ļoti grūtu darbu - izpētīt gamma staru polarizāciju. Polarizācija attiecas uz starojuma viļņu svārstību dominējošo virzienu.
Gamma staru uzliesmojuma sprādziena vilni rada gāzes izsviede milzīgā ātrumā no apgabala, kas atrodas tuvu objekta centram, kas varētu būt melnais caurums, kurš radies kolapsējot masīvai zvaigznei. Polarizācija ir cieši saistīta ar gāzes izsviedes magnētiskā lauka struktūru. Tādēļ svārstību dominējošie virzieni ir labākais veids kā izpētīt mehānismus, kas rada gāzu izsviedi.
Ir iespējami vairāki scenāriji. Pirmajā gadījumā gāzu plūsma no centrālās objekta daļas aizplūst jau ar magnētisko lauku. Otrajā gadījumā plūsma ģenerē magnētisko lauku tad, kad tā jau ir izmesta no centrālā apgabala. Trešajā variantā tiek apspriests mehānisms, kad tiek izsviesta tikai magnētiskā enerģija bez gāzes. Ceturtais scenārijs apskata gāzes plūsmas iespējamo kustību cauri eksistējošam starojuma laukam.
Pirmajos trijos gadījumos polarizāciju rada tā sauktais sinhotronais starojums. Magnētiskais lauks "noķer" elektronus un piespiež tos kustēties noteiktā virzienā pa spirāli, tādejādi radot polarizētu starojumu. Ceturtajā gadījumā polarizācija rodas gāzu plūsmas elektroniem mijiedarbojoties ar eksistējošā starojuma lauka fotoniem.
Gotzs uzskata, ka konkrētie Integral dati liecina par labu sinhotronajam modelim. No trim iespējamajiem scenārijiem visiespējamākais šķiet tieši pirmais, kad gāzu plūsmas magnētiskā lauka avots ir centrālais "dzinējs". "Tas ir vienīgais vienkāršais variants," piebielda Gotzs.
Gotzs vēlētos izmērīt polarizāciju visiem gamma staru uzliesmojumiem, lai pārbaudītu, vai šis mehānisms ir novērojams arī citos gadījumos. Par nelaimi tehniskās iespējas ir ļoti ierobežojošas. Ir iespējams noteikt polarizāciju tikai tik spožiem sprādzieniem kā GRB 041219A.
"Mums atliek tikai gaidīt nākamo lielo," teica zinātnieks.
ESA
Komentāri
