Gamma-ray bursts är universumets mest lysande händelser, och nu har astronomer kunnat belysa sammansättningen av dessa spektakulära fenomen, vilket ger insikt i stjärnbildningen när universum var ungefär en sjättedel av sin nuvarande ålder. Keck-observatoriet på Hawaii och andra anläggningar astronomer har för första gången identifierat gasmolekyler i värdgalaxen i en gammastrålningsbrist. ”Vi ser tydligt absorptionen från två molekylära gaser: väte och kolmonoxid. Det är gaser som vi förknippar med stjärnbildande regioner i vår egen galax, ”sa Xavier Prochaska från University of California Santa Cruz. Han och hans team tror att bristen exploderade bakom ett tjockt molekylärt moln som liknar de som gycklar stjärnor i vår galax idag.
Explosionen, benämnd GRB 080607, inträffade i juni 2008. "Denna skur gav oss möjligheten att" smaka "den stjärnbildande gasen i en ung galax som är mer än 11 miljarder ljusår bort," säger Prochaska.
Gamma-strålar från GRB 080607 utlöste Swift's Burst Alert Telescope strax efter kl 02:07 EDT den 7 juni 2008. Swift beräknade burstens position, strålade platsen till ett nätverk av observatorier och vände sig för att studera efterglödningen.
Den natten använde University of California, Berkeley, professor Joshua Bloom och doktorander Daniel Perley och Adam Miller Low Splitometer för avbildning på 10m Keck I-teleskopet på Hawaii. "Eftersom efterglödningar bleknar snabbt var vi verkligen tvungna att krypa när vi fick varningen," säger Perley. "Men på mindre än 15 minuter var vi i mål och samlade in data."
Ett par robotobservatörer svarade också snabbt. Det NASA-stödda Peters Automated Infrared Imaging Telescope (PAIRITEL) på Mount Hopkins, Ariz., Och Katzman Automatic Imaging Telescope (KAIT) vid Lick Observatory på Mount Hamilton, Kalifornien, observerade skurens efterglöd inom tre minuter efter Swift's alert.
Spektret från Keck konstaterade att explosionen ägde rum 11,5 miljarder ljusår bort. GRB 080607 sprängdes när universum bara var 2,2 miljarder år gammalt.
Det molekylära molnet i burstens värdgalax var så tätt, mindre än 1 procent av efterglödets ljus kunde tränga igenom det. ”Intrinsellt är denna efterglöd den näst ljusaste någonsin sett. Det är det enda skälet till att vi alls kunde observera det, säger Prochaska.
Screening från tjocka molekylära moln ger en naturlig förklaring till så kallade "mörka skurar", som saknar tillhörande efterglöd. "Vi misstänker att tidigare händelser som GRB 080607 var för svaga för att observeras," säger teammedlem Yaron Sheffer vid University of Toledo, Ohio.
Nästan hälften av absorptionslinjerna som finns i Keck-spektrumet är oidentifierade. Teamet förväntar sig att förståelsen för dem kommer att ge nya data om de enklaste rymdmolekylerna.
Prochaska och Sheffer presenterade resultaten i dag vid det 213: e mötet i American Astronomical Society i Long Beach, Kalifornien. Ett papper som beskriver resultaten kommer att visas i en framtida utgåva av Astrophysical Journal Letters.
De flesta gammastrålningsbrister inträffar när massiva stjärnor har slut på kärnbränsle. När stjärnkärnan kollapsar i ett svart hål eller en neutronstjärna, slår gasstrålarna genom stjärnan och ut i rymden. Ljusa efterglödningar uppstår när strålarna värmer gas som tidigare kastades av stjärnan. Eftersom en massiv stjärna lever bara några tiotals miljoner år, drar den aldrig långt från sitt natursmoln.
Källa: NASA
