Kosmiske gamma-ray bursts producerer mere energi med et øjeblik, end Solen vil frigive i hele sin levetid. Disse kortvarige eksplosioner ser ud til at være dødstjerner for massive stjerner, og mange forskere mener at markere fødselen af sorte huller. Det har imidlertid været vanskeligt at teste disse ideer, fordi bristerne forsvinder så hurtigt og hurtig handling kræves. Nu har et team af Carnegie- og Caltech-astronomer ledet af Carnegie-Princeton og Hubble-kollega Edo Berger gjort afgørende skridt hen imod besvarelse af disse kosmiske kvandarer. Holdet var i stand til at opdage og studere burst efterglød takket være den udsøgte ydelse af NASAs nye Swift-satellit og hurtig opfølgning med teleskoper i både den sydlige og den nordlige halvkugle.
”Jeg er begejstret,” sagde Berger. ”Vi har vist, at vi kan jage Swift-bursts på et øjeblik, også lige før jul! Dette er et godt tegn på spændende fremskridt ad vejen. ” Opdagelserne indebærer en ny æra i studiet af gammastråle-bursts, hvoraf hundreder forventes at blive opdaget og undersøgt i de næste flere år.
Swift-satellitten opdagede den første af de fire bursts den 23. december 2004 i stjernebilledet Puppis, og Carnegie-astronomer brugte teleskoper ved Las Campanas Observatorium i Chile til at afpege den visuelle efterglød inden for flere timer. Dette var den første burst, der udelukkende blev registreret af den nye Swift-satellit, der blev fastlagt med tilstrækkelig nøjagtighed til at undersøge resterne. De næste tre bursts kom hurtigt i rækkefølge mellem 17. og 26. januar og blev straks fastlagt af et team af Carnegie- og Caltech-astronomer ved hjælp af Palomar Mountain 200-tommer Hale-teleskop i Californien og Keck Observatory 10-meter-teleskoper på Hawaii.
”Las Campanas-teleskoper er ideelle til deres fleksibilitet til at følge op mål som gammastråle-bursts, som hurtigt falmer ud af visningen,” sagde direktør for Carnegie Observatories, Wendy Freedman. ”Dette er et vidunderligt eksempel på videnskab, der kommer fra synergien mellem teleskoper på jorden og i rummet, og mellem offentlige og private observatorier.”
Da Swift tillader et svar på nye gamma-ray bursts inden for få minutter, håber astronomer at bruge det intense lys fra gamma-ray bursts som kosmiske "lommelygter." De planlægger at bruge de lyse visuelle efterglødninger til at spore dannelsen af de første galakser, kun et par hundrede millioner år efter Big Bang, og sammensætningen af den gas, der gennemsyrer universet. ”Dette er meget som at bruge en lommelygte til at studere indholdet i et mørkt rum,” sagde Berger. ”Men fordi lommelygten kun er tændt i nogle få timer, er vi nødt til at handle hurtigt.”
”Swifts hurtige respons åbner et nyt vindue på universet. Jeg kan ikke vente med at se, hvad vi fanger, ”bemærkede Neil Gehrels fra Goddard Space Flight Center, hovedetterforsker for Swift.
Swift, der blev lanceret den 20. november 2004, er hidtil den mest følsomme gamma-ray burst-satellit og den første til at have røntgen- og optiske teleskoper ombord, hvilket gør det muligt at videresende meget nøjagtige og hurtige positioner til astronomer på jorden . Satellitten er et samarbejde mellem NASAs Goddard Space Flight Center, Penn State University, Leicester University og Mullard Space Science Laboratory (begge i England) og Osservatorio Astronomico di Brera i Italien.
I de næste par år forventes Swift-satellitten at finde flere hundrede gamma-ray burst. Opfølgningsobservationer ombord Swift og brug af teleskoper på jorden skulle flytte os et par skridt nærmere til at besvare nogle af de mest grundlæggende gåder i astronomi, såsom fødselen af sorte huller, de første stjerner og de første galakser.
Holdet, der identificerede og studerede efterglødningerne fra de første Swift-bursts - udover Berger, Freedman og Gehrels - inkluderer Mario Hamuy, Wojtek Krzeminski og Eric Persson fra Carnegie Observatories, Shri Kulkarni, Derek Fox, Alicia Soderberg og Brad Cenko fra Caltech, Dale Frail fra National Radio Astronomy Observatory, Paul Price fra University of Hawaii, Eric Murphy fra Yale University, og Swift-teammedlemmer David Burrows, John Nousek og Joanne Hill fra Penn State University, Scott Barthelmy fra Goddard Space Flight Center , og Alberto Moretti fra Osservatorio Astronomico di Brera.
Original kilde: Carnegie News Release
