Έκρηξη ακτινών - Γάμα: Η παρατήρηση αστρονόμων και οι μορφές των εκρήξεων GRB
Οι αστρονόμοι είδαν στον ουρανό την πιο ισχυρή λάμψη φωτός που έχουν ποτέ παρατηρήσει. Επρόκειτο για μια έκρηξη ακτίνων-γάμα, η οποία επίσης είναι η κοντινότερη που έχει ποτέ ανιχνευθεί, σε απόσταση 2,4 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη, στην κατεύθυνση του αστερισμού του Βέλους. Τόσο ισχυρή φωτεινή αναλαμπή μπορεί να κάνει δεκαετίες ή και αιώνες για να εμφανιστεί ξανά, σύμφωνα με τους επιστήμονες.
Η παρατήρηση έγινε στις14 Οκτωβρίου από το επίγειο διεθνές τηλεσκόπιο Gemini South στη Χιλή, το οποίο διευθύνεται από το κέντρο αστρονομίας NOIRLab των ΗΠΑ, ενώ στις 9 Οκτωβρίου είχαν προηγηθεί αρχικές παρατηρήσεις από διαστημικά τηλεσκόπια ακτίνων-Χ και γάμα. H φωτεινή έκρηξη-ρεκόρ με την ονομασία GRB221009A πιθανώς προήλθε από την έκρηξη κάποιου γιγάντιου υπερκαινοφανούς αστέρα (σούπερ-νόβα) που γέννησε κάποια μαύρη τρύπα.
Πώς σχηματίζονται οι ακτίνες Γάμα
Όταν σχηματίζονται οι μαύρες τρύπες δημιουργούν ισχυρούς «πίδακες» σωματιδίων τα οποία επιταχύνονται μέχρι σχεδόν την ταχύτητα του φωτός. Αυτοί οι πίδακες στη συνέχεια διαπερνούν τα απομεινάρια του κατεστραμμένου πλέον άστρου, με αποτέλεσμα να προκαλούν την εκπομπή ισχυρών ακτίνων Χ και γάμα που διασχίζουν το σύμπαν. Τέτοια συμβάντα, μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, απελευθερώνουν τόση ενέργεια όση θα παράγει ο Ήλιος σε όλη τη ζωή του των 10 δισεκατομμυρίων ετών.
Αν η κατεύθυνση τους «δείχνει» προς τη Γη, τότε μπορεί να γίνουν αντιληπτές ως πολύ φωτεινές αναλαμπές που έχουν ονομαστεί GRB (Gamma-Ray Bursts). Οι πρώτες τέτοιες ηλεκτρομαγνητικές εκρήξεις είχαν ανακαλυφθεί τυχαία από αμερικανικούς στρατιωτικούς δορυφόρους στη δεκαετία του 1960.
Η νέα τιτάνια κοσμική έκρηξη κινητοποίησε τους αστρονόμους σε διάφορα μέρη του κόσμου, καθώς έσπευσαν να μελετήσουν τα «μεθεόρτια» του φαινομένου. Ενδεικτικά, ένα κινεζικό τηλεσκόπιο κατέγραψε φωτόνια με την εντυπωσιακή ενέργεια των 18 τερα-ηκετρονιοβόλτ (TeV), όταν συγκριτικά ο μεγάλος επιταχυντής του CERN παράγει σωματίδια με ενέργεια έως 13 TeV. Ποτέ μέχρι σήμερα δεν είχε παρατηρηθεί GRB με ενέργεια άνω των 10 TeV.
«Η ασυνήθιστα μακράς διάρκειας GRB221009A είναι η φωτεινότερη GRB που έχει ποτέ καταγραφεί και η μετέπειτα λάμψη σπάει όλα τα ρεκόρ σε όλα τα μήκη κύματος. Επειδή είναι τόσο φωτεινή και επίσης κοντινή, θεωρούμε ότι πρόκειται για την ευκαιρία του αιώνα να απαντήσουμε τα πιο θεμελιώδη ερωτήματα αναφορικά με αυτές τις εκρήξεις», δήλωσε ο Μπρένταν Ο'Κόνορ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ.
Τι ξέρουμε για τις εκρήξεις GRB
Η νέα έκρηξη-ρεκόρ συνέβη 20 φορές κοντύτερα στον πλανήτη μας από ό,τι μια μέση έκρηξη GRB μέχρι σήμερα, παρόλα αυτά ήταν σε απόσταση ασφαλείας. Αν όμως μια τέτοια έκρηξη συνέβαινε πολύ κοντινότερα στον πλανήτη μας, σε απόσταση μερικών χιλιάδων ετών φωτός, θα μπορούσε να αποβεί καταστροφική, προκαλώντας πιθανώς μαζική εξαφάνιση ειδών (και ανθρώπων). Ορισμένοι επιστήμονες, σύμφωνα με τη NASA, θεωρούν πιθανό ότι τουλάχιστον μία από τις μαζικές εξαφανίσεις ειδών στη Γη, η Ορδοβίκεια πριν περίπου 450 εκατομμύρια χρόνια, προκλήθηκε από μια τέτοια σχετικά κοντινή ηλεκτρομαγνητική έκρηξη.
Οι GRB συμβαίνουν σε δύο διαφορετικές μορφές. Η μία, η σπανιότερη, είναι σύντομης διάρκειας (έως δύο δευτερόλεπτα), αποτελεί το 30% περίπου όλων των σχετικών φαινομένων που έχουν παρατηρηθεί και εκτιμάται ότι προκαλείται από συγκρούσεις άστρων νετρονίων (πάλσαρ). Ο δεύτερος τύπος GRB είναι μεγαλύτερης διάρκειας (επί αρκετά λεπτά) και πιθανώς προκαλείται από κατακλυσμικές εκρήξεις υπερ-νόβα, που είναι 100 φορές φωτεινότερες από μια σούπερνόβα και προέρχεται από τον θάνατο τεράστιων άστρων. Όπως συνέβη και στην τελευταία περίπτωση-ρεκόρ, οι αστρονόμοι μπορούν να δουν το "λυκόφως" μετά από μια τέτοια έκρηξη.
Γιατί η εξερεύνηση του διαστήματος είναι σημαντική για την ανθρωπότητα και γιατί κάποιοι αμφισβητούν την αναγκαιότητα και τη σημασία αυτών των αποστολών
17°
