Teleskop X-Ray Swift menangkap gambar GRB050509b ini yang tertanam dalam pancaran sinar-X yang berkaitan dengan kelompok galaksi. Kredit gambar: NASA. Klik untuk membesarkan.
Dua bilion tahun dan 25 hari yang lalu, suatu peristiwa yang ditakdirkan menjadi daerah aliran sungai dalam komuniti astronomi berlaku di galaksi yang jauh? letupan sinar gamma berlangsung hanya tiga puluh saat. Observatorium Swift yang diberi nama tepat 'melihat' gamma dengan instrumen Burst Alert Telescope (BAT), bekerja dengan kasar dari mana asalnya, dan memutar teleskop sinar-X dan UVnya. GCN antarabangsa (GRB Coordinates Network) menyala dengan pemberitahuan dari observatorium di seluruh dunia (dan di luar angkasa), melaporkan apa yang mereka dapati ketika mereka melihat ke sana. Data masuk dari Namibia, Canaries, benua AS, Chile, India, Belanda, dan di atas semua Hawaii. Teleskop optik terkemuka di dunia, VLT, Kecks, Gemini, Subaru, semuanya bergerak; spektrum elektromagnetik diliputi dari gamma tenaga yang sangat tinggi ke radio.
Dan semua untuk apa? Beberapa lusin sinar gamma ditambah sekitar selusin sinar-X? Ahli astronomi telah mengetahui selama lebih dari satu dekad bahawa letupan sinar gamma (GRB) terdapat dalam dua jenis:? Panjang-lembut? dan? pendek-keras ?. GRB050509b adalah jangka pendek. Ia berlangsung sekitar 30 ms, spektrum gammanya lebih banyak? Sukar? gama daripada? lembut? dan itu adalah kali pertama kejadian sinar-X terkesan.
Ahli astronomi telah "mencari-cari perasaan senang" selama bertahun-tahun. Ini adalah sinar-X, UV, optik, IR, dan gelombang radio yang mengalir dari laman GRB, setelah radiasi gamma berhenti. Kerana kita dapat menentukan sumbernya dengan lebih tepat daripada GRB sendiri, mencari afterglows adalah langkah pertama untuk mengetahui apa sebenarnya.
Sebelum GRB050509b, ahli astronomi bersandar pada teori bahawa GRB lembut panjang adalah supernova keruntuhan teras (collapsars). Walaupun terdapat puluhan makalah teoretikal yang diterbitkan mengenai GRB yang pendek, hanya tiga senario yang sesuai dengan data sinar gamma? penggabungan (atau perlanggaran) bintang neutron dengan yang lain (atau lubang hitam), suar raksasa dari magnetar ("bintang gempa" dalam bintang neutron yang sangat magnetik), atau beberapa variasi pada tema collapsar.
Sekarang yang pertama dari ratusan makalah mengenai GRB050509b telah diserahkan untuk diterbitkan. 28 penulis menyimpulkan bahawa "sekarang ada sokongan pemerhatian untuk hipotesis bahawa pecahan pendek-keras muncul semasa penggabungan binari padat (dua bintang neutron, atau bintang neutron dan lubang hitam)."
Kunci untuk penyelidik? kesimpulannya adalah 'penyetempatan' selepas sinar-sinar X.
Teleskop sinar-X Swift mengesan sinar-X yang datang dari kawasan langit yang sama dengan gamma; selepas beberapa langkah untuk mengikat kedudukan sinar-X yang jelas kepada para astronom? sistem koordinat (RA dan Des), pasukan Swift XRT menentukan bahawa susulan datang dari bulatan sekitar 15 ″ (saat lengkok) di seberang, yang pusatnya terletak sekitar 10 ″ dari jantung galaksi elips (yang kini mempunyai nama yang tidak dapat dilupakan G1 ), dengan sendirinya anggota kumpulan galaksi yang kaya dengan sinar-X. Bagaimana mereka tahu bahawa ia adalah perasaan buruk? Kerana ia pudar; cahaya sinar-X yang meresap dari kluster tidak melakukan itu.
Walaupun dilihat dengan sangat teliti, tidak ada kesan kilat elektromagnetik yang lain.
Oleh itu, sekarang 28 ahli astronomi kita harus mengetahui sama ada pinggir bandar G1 adalah tempat kejadian, atau di tempat lain; apa itu? host ?, dalam astronomer-speak.
Astronomi moden menggunakan statistik; untuk memastikan mereka tidak mempunyai kebetulan, penyelidik biasanya menginginkan banyak dan banyak contoh. Dalam kes ini, satu-satunya statistik yang boleh dilakukan oleh pengarang kertas adalah pengiraan? seberapa besar kemungkinan GRB yang pendek (dengan anggapan kejadian seperti itu) berlaku? dekat? galaksi elips, dalam kelompok kaya, secara kebetulan? Banyak yang berbeza? Bagaimana mungkin? soalan diajukan; jawapan dalam semua kes adalah, "tidak mungkin?" Namun, tidak ada yang menolak nasib buruk.
Penyelidik kami kini boleh beralih kepada pelbagai model teori GRB yang pendek, dan selepas kejadian GRB, untuk melihat seberapa baik data pemerhatian sesuai dengan jangkaan teoretikal, dengan andaian GRB hilang pada G1.
Berita baik (# 1) adalah bahawa data afterglow sepadan dengan baik: GRB pendek keras melepaskan tenaga (gamma) jauh lebih sedikit daripada yang lama-lembut (jadi selepas itu dari GRB keras pendek harus lebih lemah; tenaga gamma adalah petunjuk tenaga yang digunakan untuk menggerakkan afterglow). Lebih baik lagi, kerana serpihan pecah menentukan seberapa terang kilauan selepas itu, kesedihan GRB050509b yang samar-samar adalah apa yang anda harapkan sekiranya berlaku dalam gas yang bersaiz sederhana antara medium elips (bahagian bawah collapsar terang sebahagiannya kerana ia berlaku di sisa-sisa awan debu gas yang berantakan dari mana mereka dilahirkan hanya beberapa juta tahun sebelumnya).
Berita baik kedua adalah bahawa, tidak ada jejak pembentukan bintang baru-baru ini yang dapat dijumpai di G1, sehingga dengan demikian menolak kemungkinan kolapsar sebagai nenek moyang. Kenapa? Kerana collapsars adalah bintang yang sangat muda, sehingga tidak dapat bergerak jauh dari tempat kelahiran mereka sebelum kematian mereka. Selanjutnya, serpihan bahkan supernova collapsar paling mimpi akan kelihatan, beberapa hari selepas itu.
Bagaimana dengan suar raksasa dari magnetar? Ini tidak dapat dikesampingkan untuk GRB050509b, tetapi magnetar di galaksi seperti G1 tidak begitu mungkin, dan GRB050509b seribu kali lebih terang daripada suar magnetar terkuat yang kita lihat, setakat ini.
Itu meninggalkan penggabungan binari bintang neutron (atau binari NS-BH). Di mana kita akan menjumpai binari seperti itu, hanya siap untuk digabungkan? Mereka pasti dapat dijumpai di pinggir galaksi lingkaran, atau dalam kelompok globular, tetapi galaksi elips raksasa seperti G1 kebanyakannya ada.
Oleh itu, kes ditutup ?? Tidak cukup. Model nenek moyang lain masih dapat dilaksanakan, dan letupan tambahan yang cepat dilokalkan dari misi Swift pasti akan membantu memperjelas gambaran nenek moyang.
Mungkinkah GRB050509b menjadi jalan utama di galaksi yang jauh lebih jauh? Mungkin salah satu daripada belasan gumpalan kabur (gugus galaksi yang jauh lebih jauh? Penjajaran peluang seperti itu sangat biasa) di atau berhampiran dengan sinar-sinar X? Mungkin ini akan dibincangkan dalam makalah masa depan mengenai GRB050509b.
Sumber Asal: http://arxiv.org/abs/astro-ph/0505480
