Euroopan avaruusjärjestön integroitu avaruusalusta on valloittanut yhden kirkkaimmista gammasäteen purskeista, mitä koskaan on nähty. Tähtitieteilijät uskovat myös, että räjähdys nosti osan keskimoottorin magneettikentästä avaruuteen. GRB saavutti maapallon 19. joulukuuta 2004, ja siitä lähtien Integral-ryhmä on huolellisesti leikannut tietoja.
Integral, kiertävä gammasäteilyn seurantakeskus, tallensi koko vuoden 2004 GRB-tapahtuman tarjoamalla tietoa siitä, mikä voi osoittautua yhdeksi viime vuosien merkittävimmistä gammasäteilypurskeista (GRB). Kun tietoja kerättiin, tähtitieteilijät näkivät 500 sekunnin pituisen purskeen nousevan poikkeukselliseen kirkkauteen.
"Se on korkeimmassa prosentissa kirkkaimmista GRB: stä, joita olemme nähneet", sanoo tutkimuksen johtaja Diego Götz, CEA Saclay, Ranska.
Tapahtuman kirkkaus, joka tunnetaan nimellä GRB 041219A, on antanut tiimille mahdollisuuden tutkia gammasäteiden polarisaatiota. Polarisaatio tarkoittaa edullista suuntaa, jossa säteilyaalto värähtelee. Esimerkiksi Polaroid-aurinkolasit toimivat näkyvän valon avulla päästämällä vain yhden polarisaatiosuunnan läpi, estäen suurimman osan valosta pääsemästä silmiin.
Ryhmä on osoittanut, että gammasäteet olivat erittäin polarisoituneita ja vaihtelivat valtavasti tason ja suunnan suhteen.
GRB: stä tulevan räjähdyksen uskotaan tuottavan nopeasti liikkuvan kaasun suihkun, joka räjähtää lähellä keskimoottoria; luultavasti musta aukko, jonka massiivinen tähti romahti. Polarisaatio liittyy suoraan suihkun magneettikentän rakenteeseen. Joten se on yksi parhaista tavoista tähtitieteilijöille tutkia, kuinka keskusmoottori tuottaa suihkun. Götz kertoi, että näin voi tapahtua monella tapaa.
Ensimmäisessä skenaariossa suihku kuljettaa osan keskusmoottorin magneettikentästä avaruuteen. Toisessa vaiheessa suihku tuottaa magneettikentän kaukana keskusmoottorista. Kolmas koskee ääritapausta, jossa suihku ei sisällä vain kaasua, vain magneettista energiaa, ja neljäs skenaario edellyttää suihkun liikkumista olemassa olevan säteilykentän läpi.
Jokaisessa kolmesta ensimmäisestä skenaariosta polarisaatio syntyy ns. Synkrotronisäteilystä. Magneettikenttä vangitsee hiukkaset, joita kutsutaan elektroniksi, ja pakottaa ne spiraaliin vapauttaen polarisoidun säteilyn. Neljännessä skenaariossa polarisaatio annetaan suihkussa olevien elektronien ja olemassa olevan säteilykentän fotonien vuorovaikutuksen kautta.
Götz uskoo, että integroidut tulokset suosivat synkrotronimallia, ja näistä kolmesta todennäköisin skenaario on ensimmäinen, jossa suihku nostaa keskusmoottorin magneettikentän avaruuteen. "Se on ainoa yksinkertainen tapa tehdä se", hän sanoo.
Mitä Götz haluaisi tehdä, on mitata jokaisen GRB: n polarisaatio nähdäksesi, koskeeko sama mekanismi kaikkia. Valitettavasti monet GRB: t ovat liian heikot nykyisen instrumentin menestymiseksi. Jopa huippuluokan IBIS-instrumentti Integralilla voi tallentaa gammasäteiden polarisaatiotilan vain, jos taivaallinen lähde on yhtä kirkas kuin GRB 041219A.
"Joten, nyt meidän on vain odotettava seuraavaa suurta", hän sanoo.
Lähde: ESA
