Gamma Ray Bursts (GRB's) behoren tot de meest energetische fenomenen die astronomen regelmatig waarnemen. Deze bundels zijn zo strak geconcentreerd dat ze overal in het zichtbare universum te zien zijn en astronomen in staat stellen de geschiedenis van het universum te onderzoeken. Als zo'n gebeurtenis zou plaatsvinden in ons sterrenstelsel en we zouden in het pad van de straal staan, zouden de effecten uitgesproken zijn en tot grote uitstervingen leiden. Toch was een van de meest energetische GRB's ooit (GRB 080607) gehuld in een gaswolk en stof die de ontploffing met een factor 20 - 200 verduisterde, afhankelijk van de golflengte. Ondanks deze sterke sluier was de GRB nog steeds helder genoeg om meer dan een uur door kleine optische telescopen te worden gedetecteerd. Dus wat kan dit verborgen monster astronomen vertellen over oude sterrenstelsels en GRB's in het algemeen?
GRB 080607 werd op 6 juni 2008 ontdekt door de Snel satelliet. Aangezien GRB's kortstondige gebeurtenissen zijn, worden de zoekopdrachten ernaar geautomatiseerd en na detectie, de Snel satelliet richtte zich onmiddellijk op de bron. Andere GRB-jachtsatellieten namen snel deel en op de grond gebaseerde observatoria, waaronder ROTSE-III en Keck maakten ook waarnemingen. Door deze grote verzameling instrumenten konden astronomen, onder leiding van D. A. Perley van UC Berkley, een sterk begrip ontwikkelen van niet alleen de GRB, maar ook van het verduisterende gas. Aangezien het gaststelsel op een afstand van meer dan 12 miljard lichtjaar ligt, heeft dit een unieke verkenning van de aard van de omgeving van dergelijke verre sterrenstelsels opgeleverd.
Een van de meest verrassende kenmerken was een ongewoon sterke absorptie nabij 2175 ° A. Hoewel een dergelijke absorptie is waargenomen in andere sterrenstelsels, was het zeldzaam in sterrenstelsels op zulke grote kosmologische afstanden. In het lokale universum lijkt dit kenmerk het meest voor te komen in dynamisch stabiele sterrenstelsels, maar het is meestal afwezig op meer verstoorde locaties zoals het SMC, nabijgelegen sterrenstelsels in sterrenstelsels en in sommige delen van de Melkweg waar meer turbulentie aanwezig is. Het team gebruikt deze functie om te suggereren dat het gaststelsel ook stabiel was. Hoewel deze functie bekend is in nabije sterrenstelsels, is het in dit geval observeren ervan het verste bekende voorbeeld van dit fenomeen. De precieze oorzaak van deze functie is nog niet bekend, hoewel andere studies hebben aangegeven dat "polycyclische aromatische koolwaterstoffen en grafiet" mogelijke verdachten zijn.
Eerdere studies van deze gebeurtenis hebben andere nieuwe spectrale kenmerken aangetoond. Een paper van Sheffer et al. merkt op dat het spectrum ook moleculaire waterstof onthulde. Nogmaals, een dergelijk kenmerk komt veel voor in het lokale universum en vele andere sterrenstelsels, maar nooit eerder is zo'n waarneming gedaan in verband met een sterrenstelsel waarin een GRB is opgetreden. Moleculaire waterstof (en ook andere moleculaire verbindingen) raken bij hoge temperaturen los zoals die in sterrenstelsels die grote hoeveelheden stervorming bevatten die gebieden zouden produceren met grote sterren die GRB's kunnen triggeren. Met observaties van één molecuul in de hand, leidde dit team van Sheffer tot het vermoeden dat er mogelijk grote hoeveelheden andere moleculen zijn, zoals koolmonoxide (CO). Ook dit werd gedetecteerd, wat weer een primeur was voor de vreemde omgeving van een GRB-host.
Deze ongebruikelijke omgeving kan helpen bij het verklaren van een klasse van GRB's die bekend staat als "subluminous optische bursts" of "dark bursts" waarin de optische component van de burst (met name de nagloei) minder helder is dan zou worden voorspeld in vergelijking met meer traditionele GRB's.
Bronnen:
gedissocieerd