Afbeelding tegoed: NASA
Berto Monard, een amateurastronoom uit Zuid-Afrika, had het geluk om de nagloei te zien van een krachtige gammastraaluitbarsting - professionele astronomen tegen het doelwit te slaan. Hij was in staat om de astronomiegemeenschap een precieze locatie te geven, zodat ze dagen of weken later kunnen volgen om te proberen vast te stellen wat de explosie heeft veroorzaakt.
Gewapend met een 12-inch telescoop, een computer en een NASA-e-mailwaarschuwing is Berto Monard uit Zuid-Afrika de eerste amateurastronoom geworden die een nagloed van een gammastraaluitbarsting heeft ontdekt, de krachtigste explosie die in het heelal bekend is.
De ontdekking benadrukt het gemak van het aanboren van het burstalarmsysteem van NASA, evenals het toenemende belang dat liefhebbers van astronomie spelen om wetenschappers te helpen vluchtige en willekeurige gebeurtenissen, zoals sterexplosies en gammastraaluitbarstingen, te begrijpen.
Deze 40 seconden durende burst werd gedetecteerd door NASA's High-Energy Transient Explorer (HETE) op 25 juli. Monard's positionering van de aanhoudende nagloed, en dus burst-locatie, heeft plaats gemaakt voor een nauwkeurig vervolgonderzoek, een kans die zeer goed misschien gemist: ten tijde van de uitbarsting woonden duizenden professionele astronomen de conferentie van de Internationale Astronomische Unie bij in Sydney, Australië, ver weg van hun observatoria.
"Ik heb een veelheid aan sterren en sterrenstelsels en zelfs supernovae gezien, maar deze nagloeiing van gammastralen behoort tot het oudste licht dat mijn telescoop ooit heeft vereerd", zei Monard. "De explosie die dit veroorzaakte, vond waarschijnlijk miljarden jaren geleden plaats, voordat de aarde werd gevormd."
Gammaflitsen, waarvan vele nu lijken op enorme sterexplosies die miljarden lichtjaren van ons verwijderd zijn, duren slechts enkele milliseconden tot meer dan een minuut. Een snelle identificatie van een nagloed, die uren tot dagen kan duren bij licht met een lagere energie, zoals röntgenstraling en optisch, is cruciaal voor het samenvoegen van de explosie die de burst veroorzaakte.
Monard bracht de pro's van de burst-locatie binnen zeven uur na de HETE-detectie op de hoogte. Het Interplanetair Netwerk (IPN), bestaande uit zes cirkelende gammastraaldetectoren, bevestigde de locatie kort daarna.
Vanwege de aard van gammastraallicht, dat niet kan worden gefocust als optisch licht, lokaliseert HETE bursts tot slechts binnen een paar boogminuten. (Een boogminuut is ongeveer zo groot als een oog van een naald die op armlengte wordt gehouden.) De meeste gammaflitsen zijn buitengewoon ver, dus vullen talloze sterren en sterrenstelsels die kleine cirkel. Zonder snelle lokalisatie van een heldere en vervagende nagloed, hebben wetenschappers grote moeite met het lokaliseren van de gammaflits
locatie dagen of weken later.
De studie van gammastraaluitbarstingen (en het vergroten van het gemak van amateurparticipatie) komt door twee innovaties: snellere burst-detectoren zoals HETE en een bijna direct informatie-relaissysteem genaamd het Gamma-ray Burst Coordinates Network, of GCN, dat zich bij NASA bevindt Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md.
Het typische patroon volgt: HETE detecteert een burst en stuurt binnen een paar seconden tot ongeveer een minuut een locatie door naar de GCN. De geautomatiseerde GCN stelt wetenschappers en amateurastronomen over de hele wereld onmiddellijk op de hoogte van het burst-evenement via e-mail, piepers en een website.
Monard is lid van de American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Deze organisatie beheert het AAVSO International High Energy Network, dat fungeert als liaison tussen de amateur- en de professionele gemeenschap. Monard gebruikte in wezen GCN-informatie die door de AAVSO en andere netwerkgroepen werd doorgegeven en draaide zijn telescoop naar de door HETE bepaalde locatie.
"In de afgelopen twee jaar heeft HETE de deur wijd geopend voor snelle vervolgstudies door professionele astronomen", zegt HETE hoofdonderzoeker George Ricker van MIT. "Nu, met GRB030725, springt de wereldwijde gemeenschap van toegewijde en deskundige amateurastronomen gecoördineerd door de AAVSO door die deur om mee te doen met het plezier."
Monard, een Belg die in Zuid-Afrika woont, heeft nog andere ontdekkingen onder zijn riem, waaronder tien supernova's en verschillende uitbarstingen van neutronensterrensystemen, als onderdeel van zijn deelname aan het wereldwijde Center for Backyard Astrophysics-netwerk en het Variable Star Network.
De AAVSO, opgericht in 1911, is een wetenschappelijke non-profit organisatie met leden in 46 landen. Het coördineert, compileert, digitaliseert en verspreidt waarnemingen van sterren die in helderheid veranderen (variabele sterren) naar onderzoekers en docenten wereldwijd. Het International High Energy Network is tot stand gekomen met medewerking van NASA.
HETE is gebouwd door het Massachusetts Institute of Technology in het kader van NASA's Explorer Program. HETE is een samenwerking tussen NASA, MIT, Los Alamos National Laboratory; Centre National d'Etudes Spatiales in Frankrijk, Centre d'Étude Spatiale des Rayonnements en Ecole Nationale Superieure de l'Aeronautique et de l''space; en het Japanse Instituut voor Fysisch en Chemisch Onderzoek (RIKEN). Het wetenschapsteam bestaat uit leden van de University of California (Berkeley en Santa Cruz) en de University of Chicago, maar ook uit Brazilië, India en Italië.
