Konkurrerende forklaringer foreslået til mærkelig julepladseksplosion

GRB 101225A

Kunstners indtryk af modellen foreslået til GRB 101225A (Billedkredit: Aurore Simonnet, NASA E / PO, Sonoma State University)



Julehimlen sidste år blev oplyst af en ekstraordinært kraftig og mystisk langvarig eksplosion i rummet, som forskere nu antyder var en komet, der smadrede ind i en tæt stjerne eller en ejendommelig supernova-død.



Stråling fra gammastråler, de mest kraftfulde eksplosioner, der nogensinde er set i universet, rammer Jordens atmosfære fra tilfældige retninger i rummet cirka to gange om dagen. Disse bursts kan groft opdeles i to slags, dem der varer mindre end to sekunder, og dem der varer op til minutter.

Den mærkelige gammastrålesprængning, der blev opdaget juledag 2010 af NASAs Swift-satellit, varede dog mindst en halv time.



Forskere mener, at kortere gammastråleskader generelt skyldes sammenlægning af neutronstjerner-døde stjerner, der består af super-tæt neutronmateriale. Længere udbrud menes typisk at stamme fra hypernovaer, hvor kæmpe stjerner, der eksploderer som utroligt kraftfulde supernovaer spyd to modstridende stråler af energi, når de dør; vi ser dem frontalt som bursts. [Billeder af store Supernova -eksplosioner]

Forskere formoder imidlertid, at en række mystiske begivenheder af helt anden oprindelse kan efterligne gammastråleskader. Sådan kan det være med juleudbruddet, formelt kendt som GRB 101225A.

Kunstner



Kunstners indtryk af tidevandsforstyrrelsen af ​​et mindre legeme af en neutronstjerne.(Billedkredit: A. Simonnet, NASA, E / PO, Sonoma State University)

'Det er vigtigt at forstå gammastråleudbrud for at få et globalt billede af massive stjerners liv og død,' sagde astronom Christina Thöne fra Institute of Astrophysics i Andalusien, Spanien. 'Massive stjerner er i sidste ende dem, der bestemmer, hvilke grundstoffer der er til stede, skabt og genbrugt i gassen i vores og enhver anden galakse.'

Nu har forskere to konkurrerende forklaringer på juleudbruddet: en kosmisk indvirkning på en død stjerne i vores galakse eller en ejendommelig supernova i en fjern galakse.



Baseret på længden og lysstyrken af ​​burst , antyder astrofysiker Sergio Campana ved det astronomiske observatorium i Brera i Italien og hans kolleger, at et mindre legeme som en komet eller asteroide styrtede ned i en neutronstjerne.

'Jeg tror, ​​at dette er opdagelsen af ​​et helt nyt astrofysisk fænomen, der ikke tidligere har været overvejet,' sagde Campana til demokratija.eu.

Nærmere bestemt antyder astrofysikerne, at en neutronstjernes tyngdekraft flåede en 500 billioner ton ton af stof, der havde passeret inden for 5000 miles (5.000 kilometer) fra den. Affaldet faldt ned på stjernen og eksploderede som energi.

'Hvis tidevandsforstyrrelser af mindre kroppe omkring neutronstjerner virkelig sker, ville jeg forvente, at GRB 101225A ikke [ville] være unik,' sagde Campana. 'Jeg vil gerne begynde at søge efter denne form for begivenhed enten i eksisterende datasæt eller med nye observationer.'

På den anden side siger Thöne og hendes kolleger, at en oddball -supernova kan være skyld i det. De foreslår, at juleeksplosionen fandt sted, da en neutronstjerne kombineret med en heliumstjerne, en type supergigant stjerne rig på helium. Når neutronstjernen og heliumstjernens kerne fusionerede, ville resultatet have været et sort hul eller en stærkt magnetisk neutronstjerne kendt som en magnetar, som begge kan drive lange stråleudbrud. Heliumstjernen ville først have fældet sine ydre lag og omringet duoen i en gashylster - hvilket kunne forklare usædvanlige detaljer set i bursts lys.

Julen brast, da den måske var blevet malet af Vincent van Gogh.

Julen brast, da den måske var blevet malet af Vincent van Gogh.(Billedkredit: Tilpasset fra V. van Goghs 'Starry Night' (c. 1889) af S. Campana, INAF-Osservatorio astronomico di Brera)

For at teste hvilken forklaring, der kan være korrekt, skal forskere finde ud af, om eksplosionen fandt sted i vores galakse eller ej. Thöne og hendes kolleger observerede tegn på, at det fandt sted i en fjern galakse, men beviserne er tvetydige, bemærkede de. Yderligere observationer med Hubble -rumteleskopet og andre observatorier kan hjælpe med at løse mysteriet.

'Vi håber at få afgjort spørgsmålet om den rigtige model engang i fremtiden,' sagde Thöne. 'Forhåbentlig en gang næste år ved vi mere.'

Forskerne redegjorde for deres resultater i to artikler offentliggjort i 1. december -udgaven af ​​tidsskriftet Nature.

Følg demokratija.eu for det seneste inden for rumforskning og efterforskningsnyheder på Twitter @Spacedotcom og på Facebook .