Kosmische gammastraaluitbarstingen produceren in een oogwenk meer energie dan de zon gedurende haar hele leven zal vrijgeven. Deze kortstondige explosies lijken de doodsstrijd van massieve sterren en, volgens veel wetenschappers, markeren de geboorte van zwarte gaten. Het testen van deze ideeën was echter moeilijk, omdat de uitbarstingen zo snel vervagen en er snel actie moet worden ondernomen. Nu heeft een team van Carnegie- en Caltech-astronomen, onder leiding van Carnegie-Princeton en Hubble-collega Edo Berger, cruciale stappen gemaakt om deze kosmische dilemma's te beantwoorden. Het team kon burst-nagloeiingen ontdekken en bestuderen dankzij de voortreffelijke prestaties van NASA's nieuwe Swift-satelliet en snelle follow-up met telescopen op zowel het zuidelijke als het noordelijke halfrond.
"Ik ben heel blij", zei Berger. "We hebben laten zien dat we de Swift-bursts in een oogwenk kunnen achtervolgen, zelfs vlak voor Kerstmis! Dit is een geweldig teken van opwindende vorderingen op de weg. ” De ontdekkingen luiden een nieuw tijdperk in bij de studie van gammastraaluitbarstingen, waarvan er naar verwachting honderden zullen worden ontdekt en onderzocht in de komende jaren.
De Swift-satelliet detecteerde de eerste van de vier uitbarstingen op 23 december 2004 in het sterrenbeeld Puppis en Carnegie-astronomen gebruikten telescopen op het Las Campanas-observatorium in Chili om binnen enkele uren de visuele nagloei te lokaliseren. Dit was de eerste burst die uitsluitend door de nieuwe Swift-satelliet werd gedetecteerd en die nauwkeurig genoeg was om de overblijfselen te bestuderen. De volgende drie uitbarstingen volgden elkaar snel op tussen 17 en 26 januari en werden onmiddellijk opgespoord door een team van Carnegie- en Caltech-astronomen die de Palomar Mountain 200-inch Hale-telescoop in Californië en de Keck Observatory 10-meter telescopen op Hawaï gebruikten.
"De Las Campanas-telescopen zijn ideaal vanwege hun flexibiliteit om doelen zoals gammastraaluitbarstingen te volgen, die snel uit het zicht verdwijnen", zegt Carnegie Observatories-directeur Wendy Freedman. "Dit is een prachtig voorbeeld van wetenschap dat voortkomt uit de synergie tussen telescopen op de grond en in de ruimte, en tussen openbare en particuliere observatoria."
Omdat Swift binnen enkele minuten reageert op nieuwe gammaflitsen, hopen astronomen het intense licht van gammaflitsen te kunnen gebruiken als kosmische 'zaklampen'. Ze zijn van plan de heldere visuele nagloed te gebruiken om de vorming van de eerste sterrenstelsels, slechts een paar honderd miljoen jaar na de oerknal, en de samenstelling van het gas dat het universum doordringt, te volgen. 'Dit lijkt veel op het gebruik van een zaklamp om de inhoud van een donkere kamer te bestuderen', zei Berger. 'Maar omdat de zaklamp maar een paar uur aan is, moeten we snel handelen.'
'De snelle reactie van Swift opent een nieuw venster op het universum. Ik kan niet wachten om te zien wat we vangen '', merkte Neil Gehrels van het Goddard Space Flight Center, hoofdonderzoeker van Swift, op.
Swift, gelanceerd op 20 november 2004, is de meest gevoelige gammastraal-burst-satelliet tot nu toe en de eerste met röntgen- en optische telescopen aan boord, waardoor het zeer nauwkeurige en snelle posities kan doorgeven aan astronomen op de grond . De satelliet is een samenwerking tussen NASA's Goddard Space Flight Center, Penn State University, Leicester University en het Mullard Space Science Laboratory (beide in Engeland) en het Osservatorio Astronomico di Brera in Italië.
In de komende jaren zal de Swift-satelliet naar verwachting honderden gammaflitsen vinden. Vervolgwaarnemingen aan boord van Swift en het gebruik van telescopen op de grond zouden ons een paar stappen dichter bij het beantwoorden van enkele van de meest fundamentele puzzels in de astronomie moeten brengen, zoals de geboorte van zwarte gaten, de eerste sterren en de eerste sterrenstelsels.
Het team dat de nagloeiingen van de eerste Swift-uitbarstingen identificeerde en bestudeerde - naast Berger, Freedman en Gehrels? Omvat Mario Hamuy, Wojtek Krzeminski en Eric Persson van Carnegie Observatories, Shri Kulkarni, Derek Fox, Alicia Soderberg en Brad Cenko van Caltech, Dale Frail van het National Radio Astronomy Observatory, Paul Price van de University of Hawaii, Eric Murphy van Yale University en Swift-teamleden David Burrows, John Nousek en Joanne Hill van Penn State University, Scott Barthelmy van Goddard Space Flight Center , en Alberto Moretti van Osservatorio Astronomico di Brera.
Oorspronkelijke bron: Carnegie News Release
