NASAs Swift- og Fermi-oppdrag oppdager eksepsjonelle kosmiske eksplosjoner

Astronomer over hele verden er fengslet av en uvanlig lys og langvarig puls av høyenergistråling som feide over jorden søndag 9. oktober. Utslippet kom fra et gammastråleutbrudd (GRB) – den kraftigste klassen av eksplosjoner i universet – som rangerer blant de mest lysende hendelsene som er kjent.

Søndag morgen østlandsk tid, en bølge av røntgen og gammastråler passert gjennom solsystemet, og utløste detektorer ombord på NASAs Fermi Gamma-ray Space Telescope, Neil Gehrels Swift Observatory og Wind-romfartøyet, så vel som andre. Teleskoper rundt om i verden henvendte seg til stedet for å studere ettervirkningene, og nye observasjoner fortsetter.

Kalt GRB 221009A, den eksplosjon ga en uventet spennende start på det 10. Fermi Symposium, en samling av gammastråleastronomer som nå er i gang i Johannesburg, Sør-Afrika. “Det er trygt å si at dette møtet virkelig startet med et smell – alle snakker om dette,” sa Judy Racusin, en nestleder i Fermi-prosjektet ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, som deltar på konferansen.

Signalet, som stammer fra retningen til stjernebildet Sagitta, hadde reist anslagsvis 1,9 milliarder år for å nå jorden. Astronomer tror det representerer fødselsropet til et nytt sort hull, et som ble dannet i hjertet av en massiv stjerne som kollapset under sin egen vekt. Under disse omstendighetene driver et begynnende sort hull kraftige stråler av partikler som beveger seg nær lysets hastighet. Strålene stikker gjennom stjernen og sender ut røntgenstråler og gammastråler når de strømmer ut i verdensrommet.

Utbruddet ga også en etterlengtet første observasjonsmulighet for en kobling mellom to eksperimenter på den internasjonale romstasjonen – NASAs NICER røntgenteleskop og en japansk detektor kalt Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI). Aktivert i april, kalles forbindelsen Orbiting High-energy Monitor Alert Network (OHMAN). Det lar NICER raskt vende seg til utbrudd oppdaget av MAXI, handlinger som tidligere krevde intervensjon fra forskere på bakken.

“OHMAN ga et automatisert varsel som gjorde det mulig for NICER å følge opp innen tre timer, så snart kilden ble synlig for teleskopet,” sa Zaven Arzoumanian, NICER vitenskapsleder ved Goddard. “Fremtidige muligheter kan resultere i responstider på noen få minutter.”

Lyset fra denne eldgamle eksplosjonen bringer med seg ny innsikt i stjernekollaps, fødselen av et sort hull, oppførselen og interaksjonen til materie nær lysets hastighet, forholdene i en fjern galakse – og mye mer. En annen så lyse GRB dukker kanskje ikke opp på flere tiår.

Ifølge en foreløpig analyse oppdaget Fermis Large Area Telescope (LAT) utbruddet i mer enn 10 timer. En grunn til utbruddets lysstyrke og lang levetid er at for en GRB ligger den relativt nær oss.

“Denne utbruddet er mye nærmere enn typiske GRB-er, noe som er spennende fordi det lar oss oppdage mange detaljer som ellers ville vært for svake til å se,” sa Roberta Pillera, et medlem av Fermi LAT Collaboration som ledet den første kommunikasjonen om utbruddet og en doktorgrad. student ved Polytechnic University of Bari, Italia. “Men det er også blant de mest energiske og lysende utbruddene som noen gang er sett uavhengig av avstand, noe som gjør det dobbelt spennende.”

---

---