Kosmiske gammastråleutbrudd produserer mer energi på et øyeblikk enn det solen vil frigjøre i hele sin levetid. Disse kortvarige eksplosjonene ser ut til å være døden i massivstjerner, og mange forskere mener, markerer fødselen av sorte hull. Å ha testet disse ideene har imidlertid vært vanskelig fordi utbruddene blekner så raskt og rask handling er nødvendig. Nå har et team av Carnegie- og Caltech-astronomer, ledet av Carnegie-Princeton og Hubble-stipendiat Edo Berger, gjort avgjørende skritt mot å svare på disse kosmiske kvartalene. Teamet var i stand til å oppdage og studere briste etterglødninger takket være den utsøkte ytelsen til NASAs nye Swift-satellitt og rask oppfølging med teleskoper i både den sørlige og den nordlige halvkule.
"Jeg er begeistret," sa Berger. "Vi har vist at vi kan jage Swift-utbruddene med et øyeblikks varsel, også rett før jul! Dette er et flott tegn på spennende fremskritt på veien. ” Funnene innebærer en ny epoke i studien av gammastråle-bursts, hvor hundrevis av forventes å bli oppdaget og gransket i løpet av de neste årene.
Swift-satellitten oppdaget den første av de fire utbruddene 23. desember 2004 i stjernebildet Puppis, og Carnegie-astronomene brukte teleskoper ved Las Campanas observatorium i Chile for å finne den visuelle ettergløden i løpet av flere timer. Dette var den første utbruddet som ble oppdaget utelukkende av den nye Swift-satellitten som ble identifisert med tilstrekkelig nøyaktighet til å studere restene. De neste tre utbruddene kom raskt i rekkefølge mellom 17. og 26. januar og ble øyeblikkelig identifisert av et team av Carnegie- og Caltech-astronomer ved bruk av Palomar Mountain 200-tommers Hale-teleskop i California og Keck Observatory 10-meter teleskop på Hawaii.
"Las Campanas-teleskoper er ideelle for sin fleksibilitet til å følge opp mål som gammastråle-bursts, som raskt visner ut av synet," sier direktør for Carnegie Observatories, Wendy Freedman. "Dette er et fantastisk eksempel på vitenskap som kommer fra synergien mellom teleskoper på bakken og i rommet, og mellom offentlige og private observatorier."
Fordi Swift tillater et svar på nye gamma-ray bursts innen få minutter, håper astronomer å bruke det intense lyset fra gamma-ray bursts som kosmiske "lommelykter." De planlegger å bruke de lyse visuelle etterglødningene for å spore dannelsen av de første galakene, bare noen hundre millioner år etter Big Bang, og sammensetningen av gassen som gjennomsyrer universet. "Dette er omtrent som å bruke en lommelykt til å studere innholdet i et mørkt rom," sa Berger. "Men fordi lommelykten bare er på noen timer, må vi handle raskt."
"Swifts raske respons åpner et nytt vindu på universet. Jeg kan ikke vente med å se hva vi fanger, ”bemerket Neil Gehrels fra Goddard Space Flight Center, hovedetterforsker for Swift.
Swift, som ble lansert 20. november 2004, er den hittil mest følsomme gammastråle-satellitt, og den første som har røntgen- og optiske teleskoper om bord, slik at den kan videresende veldig nøyaktige og raske posisjoner til astronomer på bakken . Satellitten er et samarbeid mellom NASAs Goddard Space Flight Center, Penn State University, Leicester University og Mullard Space Science Laboratory (begge i England), og Osservatorio Astronomico di Brera i Italia.
I løpet av de neste årene forventes Swift-satellitten å finne flere hundre gammastråler. Oppfølgingsobservasjoner ombord ombord Swift og bruk av teleskoper på bakken skulle flytte oss noen få skritt nærmere svar på noen av de mest grunnleggende gåtene i astronomi, for eksempel fødselen av sorte hull, de første stjernene og de første galaksene.
Teamet som identifiserte og studerte etterglødningene til de første Swift-utbruddene, i tillegg til 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.
Originalkilde: Carnegie News Release
