Det europæiske rumfartsagenturs integrerede rumfartøj har fanget en af de lyseste gammastråler, der nogensinde er set. Astronomer mener også, at eksplosionen løftede et stykke af den centrale motores magnetfelt ud i rummet. GRB nåede Jorden den 19. december 2004, og siden da har Integral-teamet omhyggeligt dissekeret dataene.
Integral, et kredsende gammastråleobservatorium, registrerede hele GRB-begivenheden i 2004 med information om, hvad der kan vise sig at være en af de vigtigste gammastråle-bursts (GRB'er) set i de senere år. Da dataene blev indsamlet, så astronomer det 500 sekunders lange burst stige til ekstraordinær glans.
”Det er den øverste 1% af de lyseste GRB'er, vi har set,” siger Diego Götz, CEA Saclay, Frankrig, der ledede undersøgelsen.
Begivenhedens lysstyrke, kendt som GRB 041219A, har gjort det muligt for teamet at undersøge polariseringen af gammastrålerne. Polarisering henviser til den foretrukne retning, i hvilken strålingsbølgen svinger. F.eks. Arbejder Polaroid-solbriller med synligt lys ved kun at slippe gennem en enkelt polarisationsretning, hvilket blokerer det meste af lyset fra at komme ind i vores øjne.
Holdet har vist, at gammastrålene var meget polariserede og varierede enormt i niveau og orientering.
Sprængningen fra en GRB menes at være produceret af en jet med hurtig bevægende gas, der sprænger fra nær den centrale motor; sandsynligvis et sort hul skabt af sammenbruddet af den massive stjerne. Polariseringen er direkte relateret til strukturen af magnetfeltet i strålen. Så det er en af de bedste måder for astronomer at undersøge, hvordan den centrale motor producerer jet. Götz sagde, at der er en række måder, dette kan ske på.
I det første scenarie fører jetjet en del af den centrale motorens magnetfelt ud i rummet. Et andet involverer jetjet, der genererer magnetfeltet langt fra den centrale motor. En tredje vedrører det ekstreme tilfælde, hvor jetflyet ikke indeholder gas bare magnetisk energi, og et fjerde scenarie indebærer, at jetjet bevæger sig gennem et eksisterende strålefelt.
I hvert af de første tre scenarier genereres polarisationen af, hvad der kaldes synchrotronstråling. Magnetfeltet fælder partikler, kendt som elektroner, og tvinger dem til spiral og frigiver polariseret stråling. I det fjerde scenarie overføres polarisationen gennem interaktioner mellem elektronerne i strålen og fotoner i det eksisterende strålingsfelt.
Götz mener, at de integrerede resultater favoriserer en synchrotronmodel, og af disse tre er det mest sandsynlige scenario det første, hvor jetjet løfter den centrale motores magnetfelt ud i rummet. ”Det er den eneste enkle måde at gøre det på,” siger han.
Hvad Götz mest gerne vil gøre er at måle polarisationen for hver GRB for at se, om den samme mekanisme gælder for alle. Desværre er mange GRB'er for svage til, at den nuværende instrumentering kan lykkes. Selv det avancerede IBIS-instrument på Integral kan kun registrere polariseringstilstanden for gammastråler, hvis en himmelkilde er lige så lys som GRB 041219A.
”Så nu skal vi bare vente på den næste store,” siger han.
Kilde: ESA
