Pe 25 decembrie 2010, la 13:38. Telescopul de alertă Swift Burst Alert de la NASA a detectat o explozie de raze gamma deosebit de îndelungată în constelația Andromeda. Durează aproape o jumătate de oră, explozia (cunoscută sub numele de GRB 101225A) provine de la o distanță necunoscută, lăsând astronomilor să se încurce exact asupra a ceea ce ar fi putut crea un astfel de afișat de vacanță orbitor.
Acum nu există doar unul, ci Două teorii despre ce a provocat această explozie, ambele raportate în lucrări de o echipă de cercetare de la Institutul de Astrofizică din Granada, Spania. Lucrările vor apărea în numărul din 1 decembrie Natură.
Exploziile cu raze gamma sunt cele mai luminoase explozii ale Universului. Majoritatea apar atunci când o stea masivă rămâne fără combustibil nuclear. Pe măsură ce miezul stelei se prăbușește, creează o gaură neagră sau o stea cu neutroni care trimite jeturi intense de gaz și radiații spre exterior. Pe măsură ce jeturile se trag în spațiu, acestea lovesc gazul vărsat anterior de stea și îl încălzesc, generând ulterior luminos.
Dacă se pare că un jet GRB este orientat către Pământ, acesta poate fi detectat de instrumente precum cele de la bordul navei spațiale Swift.
Din fericire, GRB-urile provin de obicei de la distanțe mari, deoarece sunt extrem de puternice și ar putea reprezenta un pericol pentru viața de pe Pământ dacă ar trebui să se lovească direct de o distanță suficient de apropiată. Din fericire pentru noi, șansele acestei întâmplări sunt extrem de slabe ... dar nu există. Acesta este un motiv pentru care GRB-urile interesează atât de mult astronomii ... privirea spre Univers este, într-un fel, ca și cum ar fi privit butoaiele unui număr necunoscut de arme îndepărtate.
„Explosiunea de Crăciun” din 2010, așa cum s-a numit și evenimentul, este bănuit că va prezenta o stea cu neutroni ca jucător cheie. Nucleele incredibil de dense care au rămas după moartea unei stele masive, stelele neutronice se rotesc extrem de rapid și au câmpuri magnetice intense.
Una dintre noile teorii are în vedere o stea de neutroni ca parte a unui sistem binar care include și un gigant roșu în expansiune. Este posibil ca steaua de neutroni să fi fost înghițită de atmosfera exterioară a partenerului său. Gravitatea stelei de neutroni ar fi determinat-o să dobândească mai multă masă și astfel mai mult impuls, făcând-o să se rotească mai rapid în timp ce își energizează câmpul magnetic. Câmpul mai puternic ar fi aruncat apoi o parte din materialul stelar în spațiu ca jeturi polare ... jeturi care apoi interacționau cu gazele expulzate anterior, creând GRB detectat de Swift.
Acest scenariu situează sursa exploziei de Crăciun la aproximativ 5,5 miliarde de ani lumină distanță, ceea ce coincide cu locația observată a unei galaxii slabe.
O teorie alternativă, acceptată și de echipa de cercetare, implică coliziunea unui obiect asemănător cometei și a unei stele neutronice situate în propria noastră galaxie, aflată la aproximativ 10.000 de ani lumină. Corpul asemănător cometei ar fi putut fi ceva asemănător cu un obiect al centurii Kuiper care, dacă se afla într-o orbită îndepărtată în jurul unei stele cu neutroni, ar fi putut supraviețui exploziei supernovei inițiale doar pentru a ajunge pe un traseu în spirală spre interior.
Obiectul, estimat a fi aproximativ jumătate din dimensiunea asteroidului Ceres, s-ar fi rupt din cauza forțelor de maree în timp ce se apropia de steaua de neutroni. Resturile care au afectat steaua ar fi creat emisii de raze gamma detectabile de către Swift, materialul care va ajunge ulterior extinzând durata GRB în spectrul de raze X ... coincidând și cu măsurătorile Swift.
Ambele scenarii sunt în conformitate cu procesele acum acceptate de cercetători ca explicații plauzibile pentru GRB-uri datorită bogăției de date furnizate de telescopul Swift, lansat în 2004.
„Frumusețea exploziei de Crăciun este că trebuie să invocăm două scenarii exotice pentru a-l explica, dar astfel de probe rare ne vor ajuta să avansăm pe teren”, a declarat Chryssa Kouveliotou, coautor al studiului de la Marshall Space Flight Center din NASA din Huntsville , Alabama.
Vor fi necesare mai multe observații folosind alte instrumente, cum ar fi Telescopul spațial Hubble, pentru a discerne care dintre cele două teorii este cel mai probabil cazul ... sau poate exclude ambele, ceea ce ar însemna că altceva este sursa exploziei de Crăciun din 2010!