Przeskocz do treści

Delta mi!

Prosto z nieba

Prawie błysk

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: listopad 2015
  • Publikacja elektroniczna: 01-11-2015

Pochodzenie błysków fl wciąż intryguje środowisko naukowe. W czasie prawie 50 lat od pierwszych obserwacji stworzono niezliczone, czasem niezwykle fantazyjne hipotezy tłumaczące emisję setek septylionów J (około  2 1/1000 M c ) w postaci czystego promieniowania |fl: Obecnie preferowanym wyjaśnieniem długich błysków, które mogą trwać nawet 1000 s, jest model kolapsara (hipernowej), czyli zapadnięcie się masywnej gwiazdy o niskiej zawartości lekkich pierwiastków.

obrazek

Podczas kolapsu w jądrze gwiazdy powstaje czarna dziura otoczona masywnym, szybko rotującym dyskiem akrecyjnym. Spadek materii dysku wywołuje powstawanie relatywistycznego dżetu unoszącego energię rotacji w postaci skupionej w wąski stożek wiązki promieniowania. Kolapsar jest w istocie bardzo specjalnym rodzajem supernowej typu II, znanej astronomom od tysiącleci (przykładem SN1054, po której została mgławica Krab i gwiazda neutronowa - pulsar).

Naturalnie więc pojawiają się pytania: czym różnią się "zwykłe" supernowe od hipernowych? Czy istnieją obiekty pośrednie? Jakościowa różnica pomiędzy kolapsarem (hipernową) a supernową polega na działaniu (bądź nie) wciąż okrytego tajemnicą centralnego "silnika" błysku, który jest odpowiedzialny za produkcję dżetu. W szczególności dżet ten musi być dostatecznie efektywny, by przebić się przez zewnętrzne części otoczki spadające na jądro gwiazdy i z prędkością zbliżoną do prędkości światła wydostać na zewnątrz.

Niedawne obserwacje radiowe interferometru VLA (Very Large Array) dostarczają danych na temat "brakującego ogniwa" pomiędzy wspomnianymi wyżej klasami obiektów. Supernowa 2012ap ma szybko tracący pęd, umiarkowanie relatywistyczny wypływ oddziałujący z materią międzygwiazdową (wykryty przez VLA), ale nie zarejestrowano pochodzącego z jej kierunku błysku |γ. Jest więc przykładem silnika błysku γ z jakiegoś powodu nieudanego i działającego "na pół gwizdka". Gwiazdę, która wybuchła jako SN 2012ap, zidentyfikowano jako typ Ic, charakteryzujący się brakiem zewnętrznych warstw wodorowych. Gwiazdy tego typu uważa się za dobre kandydatki do wywołania błysku γ. Analiza zachowania się SN 2012ap jest niezwykle cenna, ponieważ obecnie znamy wiele rodzajów gwiazd wybuchających jako supernowe; różnią się znacznie parametrami (metalicznością i ogólnie składem, tempem rotacji, masą), zatem obserwacje obiektów pośrednich pozwalają na testowanie różnych hipotez dotyczących mechanizmu wybuchu.