Ekstrem gammastråling fra sort hul i fjern galakse – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Forside
Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Nyheder > Nyheder 2011 > Ekstrem gammastråling ...

16. juni 2011

Ekstrem gammastråling fra sort hul i fjern galakse

Et ekstremt kraftigt udbrud af gammastråling er blevet observeret i en fjern galakse. Normalt ses gammaglimt som ét udbrud fra en eksploderende kæmpestjerne. Den nye observation er en serie af udbrud af gammastråling, som kommer fra centret af en fjern galakse. Formodentligt skyldes gammastrålingen, at en stjerne er blevet opslugt af et supermassivt sort hul i centret af galaksen. Gammastrålingen blev observeret med Swift satellitten af et internationalt team af forskere fra blandt andet Niels Bohr Institutet, og resultaterne er publiceret i Science Express.

En stjerne er kommet for tæt på et supertungt sort hul, som trækker i stjernen. Tyngdepåvirkningen fordrejer stjernens form, indtil den til sidst bliver revet i stykker. (Kunstnerisk gengivelse)

Gammaglimt er nogle af de mest ekstreme fysiske processer i universet. Når store, tunge stjerner, som er mere end 10 gange så tunge som Solen dør, sker det i en kæmpemæssig supernova-eksplosion, som i sjældne tilfælde ledsages af et kraftigt udbrud af gammastråling, kaldet gammaglimt, der typisk varer få minutter. Den nye observation er ikke bare ét, men en hel serie af gammastråle-udbrud, som strakte sig over flere uger.

Stjerne sprængt i stumper

"Vi har lokaliseret gammastrålingen til at komme fra centrum af en lille stjernedannende galakse cirka 3,8 milliarder lysår fra Jorden", fortæller Antonio de Ugarte Postigo, astrofysiker på Dark Cosmology Centre ved Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet.

Resterne af den sprængte stjerne hvirvler ind mod det centrale sorte hul. I processen frigives en intens elektromagnetiske stråling, der udsendes som ekstremt kraftige jets af gammastråler. (Kunstnerisk gengivelse)

Han forklarer, at det sandsynligvis drejer sig om en stjerne, som er kommet for tæt på galaksens sorte hul, som så har trukket i stjernen, der er blevet revet i stykker og sprængt i stumper, og hver gang klumper af stjernen faldt ind imod det sorte hul, skabte det de voldsomme, energirige udbrud af gammastråling og røntgenstråling. Da udbruddet var på sit højeste, var lys-intensiteten omkring 100 gange højere end de mest lysstærke centre fra aktive galaksekerner.

Udbruddet blev først observeret med Swift Satellitten, og derefter observerede man fra Jorden med blandt andet det Nordiske Optiske Teleskop, NOT, på den Kanariske ø, La Palma.

Billederne fra Jord-baserede teleskoper viser øverst til venstre optisk lys og til højre infrarødt lys. Fra Hubble Space Telescope ses nederst til højre det infrarøde lys, som fortrinsvis udsendes af stjernens ødelæggelse ved kernen af galaksen, mens den optiske lys (til venstre) er domineret af udstråling fra selve galaksen.

"Med det Nordiske Optiske Teleskop kunne vi identificere, hvor udbruddet udsprang fra, og vi observerede lyset gennem forskellige filtre og kunne derved beskrive dets spektre, dvs. lysintensiteten som funktion af bølgelængden. Vi kunne klarlægge, at strålingens egenskaber var helt anderledes end andre udbrud, man har observeret. Selve lyset var meget bredspektret og rakte lige fra radiobølger over infrarødt- og synligt lys til røntgenbølger", forklarer astrofysiker Giorgos Leloudas, Dark Cosmology Centre ved Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet og siger, at man ikke tidligere har observeret lignende udbrud.

Sjælden hændelse

Astronomerne vurderer, at det, at udbruddet sættes i forbindelse med centret i galaksen betyder, at dette fænomen er en sjælden mekanisme i forbindelse med et supermassivt sort hul i kernen af en galakse. Og selv om det er en ekstrem kraftfuld begivenhed, så er den eneste grund til, at vi kan observere den på Jorden, at vores solsystem tilfældigvis befinder sig lige i den retning, hvor energistrålerne blev skudt ud i rummet.

Astronomerne fortæller beroligende, at den type hændelser er så sjældne, at selv om det vil kunne ske i alle galakser – også i vores galakse, Mælkevejen, vil det kun kunne ske ganske få gange i løbet af en galakses levetid, og Solen er overhovedet ikke i nærheden af Mælkevejens centrum, så vi er i sikkerhed.

Artikel i Science Express >>