Jak GRB 221009A zapisał się w historii
Oficjalnie oznaczone jako GRB 221009A zdarzenie natychmiast przyciągnęło uwagę naukowców na całym globie. Eksplozja przyćmiła wszystkie dotychczas obserwowane zjawiska tego typu. Rozbłyski gamma to prawdopodobnie najbardziej ekstremalne zdarzenia we wszechświecie. Ich skala przerasta ludzką wyobraźnię, ponieważ w ciągu kilkunastu sekund uwalniają więcej energii niż Słońce wytworzy przez całe swoje życie, które powinno potrwać około 10 miliardów lat. Takie rozbłyski powstają na skutek gwałtownych kataklizmów: zapadania się masywnych gwiazd w czarne dziury bądź kolizji gwiazd neutronowych. Każdy taki wybuch ma dwie charakterystyczne fazy. Początkowy, gwałtowny błysk trwa od sekund do minut. Potem pojawia się długotrwała poświata, stopniowo słabnąca przez godziny, a niekiedy nawet miesiące.
Czytaj też: Nowo odkryta galaktyka wygląda jak nieskończoność. Użyją jej do rozwikłania wielkiej zagadki wszechświata
Badanie rozbłysków gamma należy do najtrudniejszych zadań w astronomii. Zdarzenia te zachodzą w odległych galaktykach, miliardy lat świetlnych od Ziemi. Podczas tak długiej podróży przez kosmos promienie gamma znacząco słabną. Dodatkową komplikacją jest ich całkowicie nieprzewidywalny i krótkotrwały charakter. W związku z tym naukowcy nigdy nie wiedzą, gdzie i kiedy pojawi się następny. Gdy GRB 221009A rozbłysnął, obserwatoria na całym świecie niemal od razu rozpoczęły wielkie śledztwo. Kluczową rolę odegrał hiszpański teleskop LST-1 (Large Sized Telescope) z wyspy La Palma. Badacze rozpoczęli zbieranie danych już drugiego dnia po eksplozji.
LST-1 ujawnia największe sekrety dżetu
Przez kolejne 20 dni zbierano dane, które przyniosły zaskakujące odkrycie. Zespół zajmujący się tą sprawą wykrył nadmiar wysokoenergetycznych promieni gamma pochodzących z poświaty. Choć sygnał nie był na tyle silny, by formalnie potwierdzić odkrycie według rygorystycznych naukowych standardów, dostarczył cennych wskazówek o strukturze i zachowaniu tego kosmicznego fenomenu. Informacje zebrane przez LST-1 sugerują, że GRB 221009A miał bardziej złożoną budowę niż dotąd przypuszczano. Zamiast prostego modelu przywodzącego na myśl kapelusz, który astronomowie stosowali wcześniej, rozbłysk wykazywał cechy dżetu o złożonej strukturze. W takiej konfiguracji mówimy o obecności wąskiego, ultraszybkiego rdzenia otoczonego szerszą powłoką wolniej poruszającej się materii. To odkrycie pomaga zrozumieć, w jaki sposób cząstki osiągają ekstremalne energie i dlaczego obserwujemy specyficzne wzorce promieniowania w różnych fazach zjawiska.
Teleskop LST-1 dokonał czegoś, co jeszcze niedawno uznawano za niewykonalne. Skutecznie zbierał dane naukowe w okresie pełni Księżyca, czyli warunkach, które zwykle uniemożliwiają pracę jego niezwykle czułych kamer. Pełnia początkowo wykluczyła inne podobne obserwatoria, ale techniczne innowacje zespołu LST pozwoliły kontynuować badania mimo niesprzyjającego światła. Ta nowa metoda obserwacyjna stwarza nieznane dotąd możliwości śledzenia kosmicznych zjawisk przejściowych. Sukces obserwacji GRB 221009A wskazuje na nowy etap rozwoju astronomii wysokich energii. Naukowcy zyskali narzędzia do analizowania mechanizmów najpotężniejszych kosmicznych źródeł energii z bezprecedensową precyzją. Innowacje techniczne, takie jak te zastosowane w LST-1, zmieniają podejście do obserwacji przejściowych zjawisk kosmicznych. Jeśli zaś chodzi o kluczowy w całej sprawie rozbłysk, to nie tylko ustanowił on rekord jasności, ale dodatkowo dostarczył kluczowych informacji o budowie kosmicznych dżetów. Te ustalenia będą miały trwały wpływ na rozumienie najgwałtowniejszych procesów we wszechświecie.