Dzięki możliwościom, jakie dają najnowsze instrumenty astronomiczne w połączeniu z cierpliwym opracowywaniem zebranych danych, uczonym z Departamentu Energii w Fermilabie udało sie zaobserowować po raz pierwszy pozostałość po błysku gamma, który nie został wcześniej zauważony. Taki obiekt określono nazwą “sieroca poświata”.

Obserwacja ta ma duże znaczenie dla astrofizyków, gdyż pomoże im w wyborze pomiędzy różnymi teoriami opisującymi te tajemnicze, potężne, kosmiczne wybuchy.

Błysk gamma trwa zaledwie kilka sekund” – powiedział John Beacom, astrofizyk z Fermilabu. – “Produkuje jednak poświatę, która jest widoczna przez wiele tygodni. Sztuka polega na tym, że trzeba wiedzieć gdzie patrzeć. Wszystkie poprzednie poświaty po błyskach gamma (oznaczanych jako GRB – Gamma Ray Burst) były znajdywane dzięki danym napływającym z krążących wokół Ziemi obserwatoriów promieniowania gamma. Znalezienie pierwszej poświaty nie przypisanej wcześniejszemu błyskowi jest ważną informacją mówiącą jak powstają błyski gamma“.

Astrofizycy uważają, że promieniowanie gamma wysyłane jest w przeciwnych kierunkach, w dwóch wąskich strugach zwanych dżetami. Trwają jednak dyskusje nad tym, czy również promieniowanie widzialne wysyłane z GRB zachowuje podobną kierunkowość, czy możemy zobaczyć optyczną poświatę, jeśli promieniowanie gamma nie zostało wysłane w naszym kierunku? Część modeli teoretycznych przewiduje kierunkowość wysylania światła, część jego izotropię. Obserwacje sierocej poświaty zdają się wskazywać na tę drugą możliwość.

W latach 1999-2000 prowadzono program naukowy, którego celem było sporządzenie trójwymiarowej mapy Wszechświata. W trakcie badań zaobserwowano obiekt około 100 razy jaśniejszy niż najjaśniejsze znane gwiazdy supernowe. Został on skojarzony z galaktyką leżącą około 6 miliardów lat świetlnych od nas. Badając widmo obiektu uczeni stwierdzili, że może on być kwazarem. Jednak badając go powtórnie około rok później stwierdzili, że jego jasność zmniejszyła się 10 razy. Ponieważ jasność kwazarów nie może zmieniać się tak znacznie, uczeni stwierdzili, że odkryli obiekt, który nie jest ani kwazarem, ani supernową lecz “bardzo jasnym, przemijającym obiektem optycznym“.

Kiedy stwierdziliśmy, że obiekt traci jasność tak szybko, wiedzieliśmy już, że nie może on być kwazarem” – stwierdził Dan Vanden Berk, astrofizyk z Fermilabu. – “Inną klasą obiektów, których jasność zmienia się w ten sposób są błyski gamma. Kiedy obliczyliśmy jasność obiektu na podstawie naszej wiedzy o jego odległości, otrzymaliśmy kolejną przesłankę za tym, że zaobserwowaliśmy poświatę po GRB“.

Kiedy obserwatorzy stwierdzili, że jasność w poszczególnych zakresach widma zmienia się typowo dla GRB, byli już mocno przekonani, że zaobserowowali sierocą poświatę.

Chociaż błyski gamma odkryto ponad 30 lat temu, wszystkie dotychczasowe obserwacje ich optycznych poświat były skojarzone z wcześniejszymi obserwacjami promieniowania gamma dokonanymi przy pomocy satelitów. Kiedy satelita odkryje błysk, alarmuje astronomów na Ziemi, mówiąc im, w które miejsce nieba mają skierować swoje teleskopy. Nawet z pomocą satelitów obserwacje optyczne pozostają bardzo trudne. Dotychczas zaobserowano wiele tysięcy błysków gamma, jednak tylko 20 optycznych po nich pozostałości. Znalezienie poświaty bez błysku było znacznie trudniejsze. Poszukiwania trwały wiele lat. Wreszcie się udało.

Autor

Michał Matraszek