Afbeelding tegoed: PPARC
De ontdekking van een uniek fenomeen: een prachtige reeks uitdijende röntgenhalo's rond een gammastraaluitbarsting die nog nooit eerder is gezien (zie filmlink aan het einde), is aangekondigd door een internationaal team van astronomen onder leiding van Dr. Simon Vaughan van de University of Leicester. Het onderzoek is geaccepteerd voor publicatie in het Astrophysical Journal.
Gammaflitsen (GRB) zijn de meest energetische vorm van straling in het heelal en kunnen worden gebruikt om materiaal tussen de aarde en de burst te onderzoeken. In dit geval ligt de GRB achter het vlak van onze Melkweg, dus het licht moet door het gas en stof in de Galactische schijf reizen om ons te bereiken.
ESA's gammastraal-observatiesatelliet ‘Integral’ detecteerde de 30 seconden lange GRB 031203 op 3 december 2003 en de halo's werden ontdekt in een vervolgobservatie die 6 uur na de burst begon met ESA's ‘XMM-Newton’ röntgentelescoop.
Professor Ian Halliday, Chief Executive van de UK Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC), reageerde op de ontdekking en zei dat gammaflitsen de meest gewelddadige gebeurtenissen in het heelal zijn. In tegenstelling tot de serene schoonheid van de sterren die we met onze ogen kunnen zien, is het Gamma Ray Universum een plaats van dramatische explosies, kosmische botsingen en materie die in zwarte gaten wordt gezogen.
Halliday toegevoegd Dit is een prachtig voorbeeld van twee van de meest geavanceerde ESA-observatoria waar Britse wetenschappers een belangrijke bijdrage hebben geleverd, in harmonie werkend om een nieuw niveau van wetenschappelijk inzicht te onthullen.
De vervagende röntgenstraling van de GRB - de nagloed - is duidelijk te zien in het beeld van de röntgencamera's op XMM-Newton. Uniek was dat er ook twee ringen in het midden van de nagloed werden gezien. Dr. Vaughan zei: "Deze ringen zijn te wijten aan stof in ons eigen sterrenstelsel dat wordt verlicht door de röntgenstralen van de gammastraaluitbarsting. Het stof verstrooit een deel van de röntgenstralen die de ringen veroorzaken, net zoals mist het licht van de koplampen van een auto verstrooit. " Hij voegde eraan toe: 'Het is als een kreet in een kathedraal; de kreet van de gammastraaluitbarsting is luider, maar de galactische weerkaatsing, gezien als de ringen, is mooier. ”
Door de eindige lichtsnelheid bereiken röntgenstralen van verder weg gelegen stof ons later, waardoor het lijkt alsof er expanderende ringen ontstaan. Dr. Vaughan zei: "We verwachten een uitdijende ring aan de hemel te zien als het stof zich ruwweg in het vlak van de lucht in een plaat bevindt, maar als we twee ringen zien, moeten er twee stofplaten tussen ons en de GRB zijn. Het is belangrijk om te begrijpen hoe stof wordt verspreid in onze Melkweg. Stof helpt gaswolken af te koelen die vervolgens kunnen instorten om sterren en planeten te vormen. Weten waar stof zich bevindt, helpt astronomen te bepalen waar de vorming van sterren en planeten waarschijnlijk zal plaatsvinden. ”
Uitzettende röntgenstofverstrooiingsringen zijn nog nooit eerder gezien. Langzamer bewegende ringen die bij zichtbaar licht rond een paar supernova's worden gezien, worden veroorzaakt door een soortgelijk effect.
De twee halo's zijn te wijten aan dunne stofplaten op 2900 en 4500 lichtjaar afstand; de astronomen maten nauwkeurig de afstanden vanaf de uitzettingssnelheid van de halo's. De afstanden hebben een onzekerheid van slechts 2%, een opmerkelijke nauwkeurigheid voor een object in onze Melkweg. De dichtstbijzijnde stofplaat maakt waarschijnlijk deel uit van de tandvleesnevel, een bel van heet gas als gevolg van vele supernova-explosies. Men denkt dat de GRB zelf heeft plaatsgevonden in een klein sterrenstelsel op ongeveer een miljard lichtjaar afstand (een van de dichtstbijzijnde GRB-sterrenstelsels).
Astronomen proberen nog steeds de mysterieuze gammaflitsen te begrijpen. Sommige treden op bij de supernova-explosie van een massieve ster wanneer deze al zijn brandstof heeft opgebruikt, hoewel alleen sterren die hun buitenste lagen hebben verloren en die instorten om een zwart gat te maken, in staat lijken een GRB te maken.
Vandaag de dag bieden Integral en XMM-Newton astronomen hun krachtigste faciliteiten voor het bestuderen van gammastraaluitbarstingen, maar in 2004 zal de lancering plaatsvinden van "Swift", een nieuwe NASA-missie met grote Britse betrokkenheid, die zal worden gewijd aan GRB's. Dit werkt samen met de twee ESA-satellietobservatoria en biedt meer mogelijkheden voor ontdekkingen op dit baanbrekende gebied. Britse deelname aan Integral, XMM-Newton en Swift wordt gefinancierd door de Particle Physics and Astronomy Research Council.
Oorspronkelijke bron: PPARC
