Skip to main content

Probing the early Universe with GRB afterglows

Article Category

Article available in the folowing languages:

Naświetlanie problematyki formowania się gwiazd we wszechświecie

Finansowany ze środków UE zespół astronomów badał odległe galaktyki na podstawie poświat towarzyszących rozbłyskom gamma. Analiza widma emitowanego przez nie promieniowania pozwoliła na uzyskanie nowych informacji na temat obłoków molekularnych.

Zmiana klimatu i środowisko

Jednym z najtrudniejszych zadań, jakie stoją przed współczesną astrofizyką, jest zidentyfikowanie pierwszych generacji gwiazd, jakie powstawały we wszechświecie. Długotrwałe rozbłyski gamma to eksplozje, do których dochodzi na przykład, gdy masywnej gwieździe kończy się paliwo jądrowe i zapada się ona pod własnym ciężarem. Eksplozja i towarzyszące jej poświaty są tak jasne, że można je obserwować w całym widocznym wszechświecie, co pozwala sięgnąć do czasów formowania się pierwszych gwiazd. Dlatego też wykorzystuje się je do badania, w jaki sposób i gdzie powstawały gwiazdy na wszystkich etapach historii wszechświata. Gwiazdy tworzą się w rozległych obłokach gazu i pyłu molekularnego, zatem naukowcy przypuszczali, że poświaty towarzyszące rozbłyskom gamma mogą zawierać w swoim widmie informacje o tych materiałach. Wbrew oczekiwaniom, aż do realizacji projektu "Probing the early Universe with GRB afterglows" (TK-GRB-10) większość poświat okazywała się jednak pozbawiona gazu i pyłu molekularnego. Uczestniczący w projekcie TK-GRB-10 naukowcy pomogli rozwiązać tę zagadkę, badając silnie przesłonione przez pył poświaty oraz galaktyki, skąd pochodzą poświaty, których wcześniej zupełnie nie dostrzegano ze względu na duże ilości zasłaniającego je pyłu. Uczeni użyli linii absorpcyjnych do zmierzenia zawartości pierwiastków ciężkich (tj. cięższych od helu) znajdujących się w galaktyce macierzystej. Wykazali przy tym, że rozbłyski gamma nie pochodzą wyłącznie z galaktyk młodych i ubogich w pierwiastki ciężkie, ale często z innych galaktyk, w których istnieje większe prawdopodobieństwo tworzenia się pyłu. Oznacza to, że rozbłyski gamma można wykorzystać do badania tworzenia się i ewolucji masywnych gwiazd nie tylko w rzadkich sytuacjach, gdy ich galaktyki wolne są od gazu i pyłu molekularnego. W czasie gdy gwiazda progenitorowa będąca źródłem rozbłysku gamma obumarła, budowała pierwiastki potrzebne do rozwijania się wszechświata. Różne rozbłyski gamma znajdujące się w katalogu przygotowanym w ramach projektu TK-GRB-10 pomagają astronomom lepiej poznać wszechświat, w którym żyjemy. Wyniki badań opisano w cyklu 22 artykułów opublikowanych w międzynarodowych pismach naukowych.

Słowa kluczowe

Wszechświat, rozbłyski gamma, galaktyki, widmo, obłok molekularny, supernowa, początki wszechświata, astrofizyka, spektrograf X-shooter, Bardzo Duży Teleskop, przesunięcie ku podczerwieni, linie absorpcyjne, pierwiastki ciężkie

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania