Tähtitieteilijät ovat hämmentyneitä.
Ikään kuin gammasäteen purske (GRB) ei olisi riittävän salaperäinen, sekaannuspussiin on jotain lisättävää. Juuri silloin, kun GRB: n pitäisi olla paljon, ”tähtiä muodostavan aikakauden” aikana (kun tähdet olivat vasta alkamassa kehittyä Ison räjähdyksen jälkeen), niitä ei näytä olevan. Nolla. Ei vanhoja massiivisen tähtikuoleman välähdyksiä ole löytynyt. Lisäksi edellisistä gammasäteilypurskeista ei näytä olevan mitään jälkivaloa.
Joten mitä tapahtuu? Eikö GRB-tapahtumia ollut ennen 12,8 miljardia vuotta sitten? Mahdollisesti… vaikka vastaus voisi olla toinen. Ne olemme siellä, mutta me vain en näe niitä.
Gammasäteilypurskaukset ovat suurin ja kirkkain räjähdys universumissamme Ison räjähdyksen jälkeen. Kun GRB räjähtää, se voi helposti ohittaa isäntägalaktinsa, joka sisältää miljardeja tähtiä. Näitä energisiä tapahtumia on havaittu 1960-luvulta lähtien ja vasta viime aikoihin asti tähtitieteilijät ovat löytäneet selityksen siitä, mitä GRB: t ovat. GRB tapahtuu, kun nuori vähämetallisista massiivinen tähti on käyttänyt kaiken polttoaineensa ja kuten supernoova, romahtaa oman painovoimakentänsä alle. Nopeasti pyörivä tähti kiertää sen jälkeen napoiltaan voimakkaita säteilypalkkeja gammasäteiden muodossa. Jos jokin näistä palkeista olisi suunnattu kohti maata, näemme suhteettoman kirkkaan räjähdyksen (koska valtava määrä energiaa kanavoidaan napojen läpi). Siihen saakka, kunnes ”colpsar-malli” oli kehitetty, tähtitieteilijät olivat tappiollisia selittämään näitä energisiä tapahtumia.
Collasar-malli näyttää selittävän GRB: t, jotka kestävät vähintään kaksi sekuntia. On kuitenkin toinenkin GRB-luokka, paljon lyhyemmät aikataulut, joka ei sovi rintamerkkimallin kanssa. Lyhytaikaiset GRB: t voivat olla seurausta väkivaltaisista vuorovaikutuksista mustien reikien ja neutronitähteiden välillä.
Joten tarkoittaako tämä sitä, että GRB: t ovat vähemmän salaperäisiä? Itse asiassa GRB-teoria on juuri tullut hieman monimutkaisemmaksi. Vaikuttaa siltä, ettei GRB: tä ole tapahtunut ennen 12,8 miljardia vuotta sitten. Viime kuussa kaukaisin (ja siten vanhin) GRB havaittiin 12,8 miljardin valovuoden päässä, mutta se sinänsä on outoa.
Aikana, jolloin ensimmäiset tähdet alkoivat muodostua (noin 13,4 miljardia vuotta sitten), ne olivat määritelmänsä mukaan "köyhien" tähtiä (raskaammat elementit, kuten metallit, olivat mahdollisia vasta useiden sukupolvien tähtikehityksen jälkeen), joten tämän pitäisi olla ajanjakso, jolloin GRB: t valaisivat säännöllisesti yötaivasta. Kaikkein kaikkein nuorimpia tähtiä sisältävien galaktikoiden havaintojen mukaan GRB-tapahtumat näyttävät olevan olemattomat.
Yksi esitetty selitys on punaisen muutoksen vaikutus. Universumin laajentuessa avaruus-aika venyy. Kun valo kulkee maailmankaikkeuden syrjäisimmistä alueista, ehkä itse GRB: n valo on ollut niin venytetty (punaisella siirretty), että sähkömagneettisia päästöjä ei yksinkertaisesti voida havaita instrumentointimme avulla. Nämä valtavat räjähdykset saattavat tapahtua, mutta kun säteilyvalo on niin punaisesti siirretty, siihen mennessä, kun valo saavuttaa meidät, päästö ei ehkä muistuta GRB: tä. Jopa yhden näistä massiivisista räjähdyksistä ei olisi mahdollista tunnistaa tässä tapauksessa, havaittu valo siirtyisi kokonaan infrapunaan.
Joten löydetäänkö GRB: tä kauempana kuin 12,8 miljardia valovuotta? Luulen, että meidän on odotettava, kunnes rakennamme parannettuja infrapuna-observatorioita tai tunnustamme miltä kaukainen, muinainen GRB näyttää ...
Lähde: NASA