Záblesky gama jsou nejskvělejšími událostmi ve vesmíru a astronomové nyní dokázali objasnit složení těchto spektakulárních jevů a poskytnout pohled na formování hvězd, když byl vesmír asi šestinou jeho současného věku. Spojením dat z družice NASA Swift, observatoře W. M. Keck na Havaji a dalších zařízení astronomové poprvé identifikovali molekuly plynu v hostitelské galaxii vzplanutí gama záření. „Jasně vidíme absorpci ze dvou molekulárních plynů: vodíku a oxidu uhelnatého. To jsou plyny, které spojujeme s oblastmi formování hvězd v naší vlastní galaxii,“ řekl Xavier Prochaska z Kalifornské univerzity Santa Cruz. On a jeho tým věří, že výbuch explodoval za hustým molekulárním mračnem podobným těm, které dnes plodí hvězdy v naší galaxii.
K výbuchu označenému GRB 080607 došlo v červnu 2008. „Tento výbuch nám dal příležitost ‚ochutnat‘ hvězdotvorný plyn v mladé galaxii vzdálené více než 11 miliard světelných let,“ řekl Prochaska.
Gama paprsky z GRB 080607 spustily Swiftův dalekohled Burst Alert krátce po 2:07 ráno EDT 7. června 2008. Swift vypočítal polohu záblesku, přenesl polohu do sítě observatoří a otočil se, aby studoval dosvit.
Tu noc Kalifornská univerzita v Berkeley, profesor Joshua Bloom a postgraduální studenti Daniel Perley a Adam Miller používali zobrazovací spektrometr s nízkým rozlišením na 10m dalekohledu Keck I na Havaji. 'Protože dosvit rychle slábne, museli jsme se opravdu škrábat, když jsme dostali výstrahu,' říká Perley. 'Ale za méně než 15 minut jsme byli v cíli a sbírali data.'
Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) v Arizoně zachytil dosvit GRB 080607 (zakroužkovaný) asi tři minuty po explozi. Světlo dosvitu bylo v hostitelské galaxii vzdálené 11,5 miliardy světelných let značně ztlumeno a zčervenáno mezihvězdným prachem. Kredit: Adam Miller a Daniel Perley/UC Berkeley
Rychle zareagovala i dvojice robotických observatoří. Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) na Mount Hopkins, Arizona podporovaný NASA a Katzman Automatic Imaging Telescope (KAIT) na Lick Observatory na Mount Hamilton, Kalifornie, pozorovaly dosvit výbuchu do tří minut od Swiftova varování.
Spektrum z Kecku prokázalo, že k explozi došlo ve vzdálenosti 11,5 miliardy světelných let. GRB 080607 vybuchl, když byl vesmír starý jen 2,2 miliardy let.
Molekulární mrak v hostitelské galaxii výbuchu byl tak hustý, že jím dokázalo proniknout méně než 1 procento dosvitu. 'Ve své podstatě je tento dosvit druhý nejjasnější, jaký kdy byl viděn.' To je jediný důvod, proč jsme to vůbec mohli pozorovat,“ říká Prochaska.
Screening z hustých molekulárních mračen poskytuje přirozené vysvětlení pro takzvané „temné výbuchy“, které postrádají související dosvit. „Máme podezření, že předchozí události jako GRB 080607 byly příliš slabé na to, aby je bylo možné pozorovat,“ říká člen týmu Yaron Sheffer z University of Toledo, Ohio.
Téměř polovina absorpčních čar nalezených v Keckově spektru není identifikována. Tým očekává, že jejich pochopení poskytne nová data o nejjednodušších vesmírných molekulách.
Prochaska a Sheffer představili výsledky dnes na 213. setkání Americké astronomické společnosti v Long Beach v Kalifornii. Článek popisující výsledky se objeví v příštím čísle Astrophysical Journal Letters.
K většině gama záblesků dochází, když hmotným hvězdám dojde jaderné palivo. Když se jádro hvězdy zhroutí do černé díry nebo neutronové hvězdy, proudy plynu prorazí hvězdu a do vesmíru. Jasné dosvity se objevují, když výtrysky ohřívají plyn, který hvězda předtím uvolnila. Protože hmotná hvězda žije jen několik desítek milionů let, nikdy se nevzdálí daleko od svého rodného mraku.
Zdroj: NASA