Je hoeft geen oude hippie te zijn ... het enige wat je hoeft te doen is je een tijd voorstellen binnen ongeveer een half miljard jaar na de Big Bang. Dankzij een reeks composietbeelden die door de Gemini Observatory North-telescoop zijn gemaakt door middel van verschillende optische en infraroodfilters, heeft de wetenschap mogelijk ontdekt wat de verste gammastraaluitbarsting (GRB) ooit zou kunnen zijn.
"Zoals elke vondst van dit soort zijn er onzekerheden", zei hoofdonderzoeker Antonino Cucchiara van de studie. "Als ik echter in Vegas zou zijn, zou ik nooit wedden dat dit de verste GRB ooit is geweest en we schatten dat er zelfs een kans van 23% is dat dit het verste object is dat ooit in het universum is waargenomen."
Terwijl we steeds verder zoeken in de verste uithoeken van de ruimte, kunnen we virtueel terugkijken in de tijd. Hoewel gammastraaluitbarstingen slechts een paar minuten duren en miljarden lichtjaren ver weg zijn, kan hun 'nagloei' een periode van een paar weken duren, waardoor instrumenten zoals de Swift-satelliet of grote telescopen op de grond ze kunnen detecteren. Cucchiara: “Tweelingen was de juiste telescoop, op de juiste plaats, op het juiste moment. De gegevens van Gemini hebben ons geholpen om tot de conclusie te komen dat het object waarschijnlijk de verste GRB is die ooit is gezien. ”
Als hun bevindingen correct zijn, impliceert dit het licht van de verre GRB die ongeveer 13,1 miljard jaar geleden of ongeveer 520 miljoen jaar na de oerknal uit de bron is gelaten. Hierdoor kunnen astronomen de conclusie trekken dat dit niet het gevolg is van de allereerste generatie sterren die in het heelal is gevormd. De implicatie is dat het vroege, extreem jonge universum al een drukke sterrenfabriek was.
“Door heel ver weg te kijken, omdat het licht zo lang duurt op zijn reis om de aarde te bereiken, kunnen astronomen effectief terugblikken in de tijd naar dit vroege tijdperk. Helaas maken de immense afstanden die ermee gemoeid zijn dit zeer uitdagend. Er zijn verschillende manieren om dergelijke objecten te vinden, waarbij verre sterrenstelsels het meest voor de hand liggen, maar omdat sterrenstelsels zwak zijn, is het erg moeilijk. GRB-nagloeiingen zijn zoveel helderder ”
Maar tot dit soort stuiptrekkingen komen is niet eenvoudig en daarom heeft het onderzoek twee jaar geduurd. “Idealiter zouden we een spectrum hebben verzameld om de afstand nauwkeurig te meten, maar we werden op het laatste moment verijdeld toen het weer slechter werd op Mauna Kea. Aangezien de GRB-nagloeiing zo snel vervaagt, kregen we nooit een tweede kans '', zegt Derek Fox, Cucchiara's adviseur voor zijn afstudeeronderzoek aan de Penn State University.
Zeker genoeg zijn om bevindingen als overtuigend te melden, kan een lastige zaak zijn. Zoals met alles wat met astronomie te maken heeft, is een second opinion niet alleen welkom, maar een noodzakelijk onderdeel van eventuele bevindingen. Daarom werden de beelden van Gemini North gecombineerd met beelden met een groter veld van de Infraroodtelescoop in het Verenigd Koninkrijk (ook op de Mauna Kea van Hawaï). Hierdoor kon het team met een hoge mate van vertrouwen de roodverschuiving van GRB 090429B inschatten.
"Het feit dat we nooit iets konden detecteren op de plek waar we de nagloeiing in de Gemini-gegevens zagen, gaf ons de ontbrekende schakel bij het convergeren naar deze extreem hoge roodverschuivingsschatting", zei Cucchiara. 'We keken met Gemini, de Hubble-ruimtetelescoop en ook met de Very Large Telescope in Chili, en zagen nooit iets als de nagloed was verdwenen. Dit betekent dat het gaststelsel van deze GRB zo ver is verwijderd dat hij niet kon worden gezien met bestaande telescopen. Vanwege dit en de informatie die door de Swift-satelliet wordt verstrekt, is ons vertrouwen buitengewoon groot dat deze gebeurtenis heel, heel vroeg in de geschiedenis van ons universum is gebeurd. ”
Echt ver weg ...
