Kesudahan GRB 030329 (titik putih di tengah gambar). Klik untuk membesarkan
Oleh kerana semburan sinar gamma melepaskan arus radiasi yang dapat dilihat di seluruh Alam Semesta, tidak perlu dikatakan bahawa kita tidak akan meletup di dekat kita. Menurut penyelidik di Ohio State University, Bima Sakti kita adalah jenis galaksi yang salah untuk kemungkinan pecahnya - ia hampir selalu berlaku dalam galaksi kecil yang tidak mempunyai unsur kimia yang berat. Itu berita baik, kerana ledakan dalam jarak 3,000 tahun cahaya Bumi akan memberi kita dos radiasi yang mematikan.
Adakah anda kehilangan tidur pada waktu malam kerana anda takut bahawa semua kehidupan di Bumi tiba-tiba akan dimusnahkan oleh dos radiasi gamma yang besar dari kosmos?
Nah, sekarang anda boleh berehat dengan tenang.
Beberapa saintis tertanya-tanya apakah peristiwa astronomi yang mematikan yang disebut letupan sinar gamma dapat terjadi di galaksi seperti kita, tetapi sekumpulan ahli astronomi di Ohio State University dan rakan-rakan mereka telah menentukan bahawa kejadian seperti itu hampir mustahil.
Letupan sinar gamma (GRB) adalah pancaran sinaran bertenaga tinggi yang keluar dari kutub magnet utara dan selatan sejenis bintang semasa letupan supernova, jelas Krzysztof Stanek, profesor astronomi bersekutu di Ohio State. Para saintis mengesyaki bahawa jika GRB berlaku di dekat sistem suria kita, dan salah satu rasuknya menghantam Bumi, ia boleh menyebabkan kepupusan massal di seluruh planet ini.
GRB mesti berada kurang dari 3,000 tahun cahaya untuk menimbulkan bahaya, kata Stanek. Satu tahun cahaya adalah kira-kira 6 trilion batu, dan galaksi kita berukuran 100,000 tahun cahaya. Jadi peristiwa itu tidak hanya harus terjadi di galaksi kita, tetapi juga dekat dengannya.
Dalam kajian baru, yang dikemukakan oleh Stanek dan penulisnya ke Astrophysical Journal, mereka mendapati bahawa GRB cenderung berlaku pada galaksi kecil yang tidak mempunyai unsur kimia yang berat (ahli astronomi sering merujuk kepada semua elemen selain yang paling ringan - hidrogen, helium , dan litium - sebagai logam). Walaupun di antara galaksi miskin logam, kejadiannya jarang berlaku - ahli astronomi hanya mengesan GRB sekali setiap beberapa tahun.
Tetapi Bima Sakti berbeza dari galaksi GRB ini dari semua segi - ia adalah galaksi spiral besar dengan banyak unsur berat.
Ahli astronomi melakukan analisis statistik empat GRB yang berlaku di galaksi berdekatan, jelas Oleg Gnedin, seorang penyelidik pasca doktoral di Ohio State. Mereka membandingkan jisim empat galaksi inang, kadar bintang baru terbentuk di dalamnya, dan kandungan logamnya dengan galaksi lain yang dikatalogkan dalam Sloan Digital Sky Survey.
Walaupun empat mungkin terdengar seperti sampel kecil dibandingkan dengan jumlah galaksi di alam semesta, keempat-empat ini adalah pilihan terbaik untuk kajian ini kerana ahli astronomi mempunyai data mengenai komposisi mereka, kata Stanek. Keempat-empatnya adalah galaksi kecil dengan kadar pembentukan bintang yang tinggi dan kandungan logam yang rendah.
Dari empat galaksi, satu dengan logam paling banyak - yang paling serupa dengan kita - menjadi tuan rumah GRB yang paling lemah. Ahli astronomi menentukan bahawa kemungkinan GRB berlaku di galaksi seperti itu kira-kira 0.15 peratus.
Dan kandungan logam Bima Sakti adalah dua kali lebih tinggi daripada galaksi itu, jadi kemungkinan kita memiliki GRB akan lebih rendah daripada 0.15 peratus.
"Kami tidak repot-repot menghitung kemungkinan galaksi kita, kerana 0.15 peratus kelihatan cukup rendah," kata Stanek.
Dia berpendapat bahawa kebanyakan orang tidak kehilangan tidur kerana kemungkinan GRB memusnahkan Bumi. "Saya juga tidak menyangka pasaran saham akan meningkat akibat berita ini," katanya. "Tetapi ada banyak orang yang tertanya-tanya adakah GRB dapat disalahkan atas kepupusan besar-besaran di awal sejarah Bumi, dan karya kami menunjukkan bahawa ini tidak berlaku."
Ahli astronomi telah mempelajari GRB selama lebih dari 40 tahun, dan baru-baru ini ditentukan dari mana asalnya. Sebenarnya, Stanek memimpin pasukan yang mengikat GRB ke supernova pada tahun 2003.
Dia dan Gnedin menjelaskan bahawa ketika bintang yang sangat besar dan berputar cepat meletup di supernova, medan magnetnya mengarahkan radiasi gamma hanya mengalir keluar dari kutub magnet utara dan selatan bintang, membentuk jet intensiti tinggi.
Para saintis telah mengukur tenaga dari peristiwa ini dan menganggap - betul, kata Stanek - bahawa radiasi intensiti tinggi seperti itu dapat memusnahkan kehidupan di planet ini. Itulah sebabnya beberapa saintis mengemukakan bahawa GRB mungkin bertanggung jawab atas kepupusan besar-besaran yang berlaku di Bumi 450 juta tahun yang lalu.
Sekarang nampaknya letupan sinar gamma mungkin tidak menimbulkan bahaya bagi Bumi atau kehidupan potensial lain di alam semesta, kerana ia tidak mungkin berlaku di mana kehidupan akan berkembang.
Planet memerlukan logam untuk terbentuk, kata Stanek, jadi galaksi logam rendah mungkin mempunyai lebih sedikit planet, dan lebih sedikit peluang untuk hidup.
Dia menambah bahawa pada awalnya dia tidak berniat untuk menangani persoalan kepupusan besar-besaran. Kajian ini berkembang dari perbincangan kumpulan semasa "kopi pagi" Departemen Astronomi Negeri Ohio - setengah jam setiap hari di mana fakulti dan pelajar mengkaji artikel jurnal astronomi baru yang telah diposkan ke pelayan pracetak Internet semalam. Pada bulan Februari, Stanek menerbitkan sebuah makalah tentang GRB yang telah dia amati, dan semasa minum kopi seseorang bertanya apakah dia menganggap kebetulan bahawa peristiwa-peristiwa ini nampaknya terjadi di galaksi-galaksi kecil yang tidak mempunyai logam.
"Reaksi awal saya adalah bahawa itu bukan kebetulan, dan semua orang hanya tahu bahawa GRB berlaku di galaksi miskin logam. Tetapi kemudian orang bertanya, 'Adakah itu benar-benar terkenal? Adakah seseorang benar-benar membuktikannya benar? '' Dan kami menyedari bahawa tidak ada yang memilikinya. ''
Akibatnya, senarai penulis bersama di atas kertas itu merangkumi ahli astronomi dengan pelbagai kepakaran, yang menurut Stanek agak luar biasa pada masa ini penyelidikan khusus. Penulis bersama antara fakulti yang berkumpul untuk minum kopi pada hari itu, ditambah beberapa rakan yang mereka rekrut untuk membantu mereka: Stanek dan Gnedin; John Beacom, penolong profesor fizik dan astronomi; Jennifer Johnson, penolong profesor astronomi; Juna Kollmeier, seorang pelajar siswazah; Andrew Gould, Marc Pinsonneault, Richard Pogge, dan David Weinberg, semua profesor astronomi di Ohio State; dan Maryam Modjaz, seorang pelajar siswazah di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Karya ini ditaja oleh National Science Foundation.
Sumber Asal: Ohio State University
