Det europeiske romfartsorganets integrerte romfartøy har fanget et av de lyseste gammastråleutbruddene som noen gang er sett. Astronomer tror også eksplosjonen løftet et stykke av den sentrale motorens magnetfelt ut i verdensrommet. GRB nådde Jorden 19. desember 2004, og siden den gang har Integral-teamet nøye dissekert dataene.
Integral, et kretsende gammastråleobservatorium, registrerte hele GRB-hendelsen i 2004, og ga informasjon om hva som kan vise seg å være et av de viktigste gammastråle-utbruddene (GRB-er) de siste årene. Da dataene ble samlet inn, så astronomene det 500 sekunders lange sprenget øke til ekstraordinær glans.
"Det er i topp 1% av de lyseste GRB-ene vi har sett," sier Diego Götz, CEA Saclay, Frankrike, som ledet etterforskningen.
Begivenhetens lysstyrke, kjent som GRB 041219A, har gjort det mulig for teamet å undersøke polarisering av gammastrålene. Polarisering refererer til den foretrukne retningen som strålingsbølgen svinger. For eksempel fungerer polaroid-solbriller med synlig lys ved å slippe gjennom en enkelt polarisasjonsretning, og hindre det meste av lyset fra å komme inn i øynene våre.
Teamet har vist at gammastrålene var svært polariserte og varierte enormt i nivå og orientering.
Sprengningen fra en GRB antas å være produsert av en jet med hurtig bevegelig gass som sprenger fra nær den sentrale motoren; sannsynligvis et svart hull skapt av kollaps av den massive stjernen. Polarisasjonen er direkte relatert til strukturen til magnetfeltet i strålen. Så det er en av de beste måtene for astronomer å undersøke hvordan den sentrale motoren produserer jet. Götz sa at det er flere måter dette kan skje.
I det første scenariet fører jetjet en del av den sentrale motorens magnetfelt ut i verdensrommet. Et sekund involverer jetjet som genererer magnetfeltet langt fra den sentrale motoren. En tredje vedrører det ekstreme tilfellet der jet ikke inneholder gass bare magnetisk energi, og et fjerde scenario innebærer at jet flytter gjennom et eksisterende strålefelt.
I hvert av de tre første scenariene genereres polarisasjonen av det som kalles synkrotronstråling. Magnetfeltet fanger partikler, kjent som elektroner, og tvinger dem til spiral og frigjør polarisert stråling. I det fjerde scenariet formidles polarisasjonen gjennom interaksjoner mellom elektronene i strålen og fotoner i det eksisterende strålingsfeltet.
Götz mener at de integrerte resultatene favoriserer en synkrotronmodell, og av de tre er det mest sannsynlige scenariet det første, der jetjet løfter den sentrale motorens magnetfelt ut i verdensrommet. "Det er den eneste enkle måten å gjøre det på," sier han.
Det Götz helst vil gjøre er å måle polarisasjonen for hver GRB for å se om den samme mekanismen gjelder alle. Dessverre er mange GRB-er for svake for at den nåværende instrumenteringen skal lykkes. Til og med det moderne IBIS-instrumentet på Integral kan bare registrere polariseringstilstanden for gammastråler hvis en himmelkilde er så lys som GRB 041219A.
”Så for nå må vi bare vente til den neste store,” sier han.
Kilde: ESA
