Sonda Fermi objevila nový prvek v nejjasnějším dosud pozorovaném záblesku gama záření

V říjnu 2022 astronomy ohromil záblesk, který byl rychle nazván BOAT – nejjasnější záblesk záření gama všech dob (GRB). Nyní mezinárodní vědecký tým uvádí, že data z vesmírného gama teleskopu NASA Fermi odhalují dosud nevídanou vlastnost.

„Několik minut po erupci BOAT zaznamenal Fermiho monitor gama záblesků neobvyklý energetický špičkový signál, který upoutal naši pozornost,“ uvedla vedoucí výzkumná pracovnice Maria Edvige Ravasio z Radboudovy univerzity v nizozemském Nijmegenu.

„Když jsem ten signál uviděla poprvé, naskočila mi husí kůže. Naše analýza od té doby ukázala, že jde o první vysoce spolehlivou emisní čáru, kterou jsme kdy za 50 let studia GRB pozorovali.“

Při interakci hmoty se světlem může být energie pohlcována a opětovně vyzařována charakteristickými způsoby. Tyto interakce mohou zjasnit nebo ztlumit určité barvy (nebo energie) a vytvářet hlavní rysy viditelné při rozložení světla do duhového spektra.

Tyto vlastnosti mohou odhalit řadu informací, například o chemických prvcích, které se interakce účastní. Při vyšších energiích mohou spektrální rysy odhalit specifické částicové procesy, například anihilaci hmoty a antihmoty za vzniku záření gama.

BOAT, oficiálně známý jako GRB 221009A, se objevil 9. října 2022 a okamžitě nasytil většinu detektorů záření gama na oběžné dráze, včetně těch na observatoři Fermi. To zamezilo tomu, aby bylo možné změřit nejintenzivnější část výbuchu.

Rekonstruovaná pozorování spolu se statistickými argumenty naznačují, že BOAT, pokud je součástí stejné skupiny jako dříve detekované GRB, byl pravděpodobně nejjasnějším zábleskem, který se na pozemské obloze objevil za posledních 10 000 let.

Domnělá emisní čára se objevuje téměř 5 minut po detekci záblesku a dlouho poté, co se dostatečně ztlumila, aby skončil efekt nasycení pro sondu Fermi. Čára přetrvávala nejméně 40 sekund a emise dosáhla maximální energie přibližně 12 MeV (milionů elektronvoltů). Pro srovnání, energie viditelného světla se pohybuje mezi 2 a 3 elektronvolty.

Co tedy způsobilo vznik tohoto spektrálního prvku? Tým se domnívá, že nejpravděpodobnějším zdrojem je anihilace elektronů a jejich protějšků z antihmoty, pozitronů.

Pokud je tato interpretace správná, aby vznikla emisní čára s vrcholem při 12 MeV, musely se k nám anihilující částice pohybovat rychlostí asi 99,9 % rychlosti světla.

Zdroje článku:

• O události jsme se dozvěděli z webu:
  Ars Technica
• Další zdroje:
  NASA

Článek může obsahovat dodatečné informace od redakce.