Rozbłysk gamma - Polski Serwis Naukowy

Ilustracja obrazującą masywną gwiazdę zapadającą się do postaci czarnej dziury. Energia uwolniona w formie dżetów wzdłuż osi rotacji tworzy rozbłysk gamma.

Optyczna poświata po rozbłysku gamma GRB 990123 (jasna kropka w kwadracie, z prawej powiększenie) z 23 stycznia 1999 r. Rozmyta jasna plama widoczna nad błyskiem to jego galaktyka macierzysta. Jej wydłużony kształt prawdopodobnie jest wynikiem deformacji wskutek zderzenia z inną galaktyką.

Rozbłysk gamma (GRB, z ang. Gamma-Ray Burst) - pojawiające się izotropowo na sferze niebieskiej mniej więcej raz na dobę i trwające od kilku milisekund aż do godziny, nagłe wzrosty natężenia promieniowania gamma w niewielkim obszarze nieba. Rozbłyskom towarzyszą również tzw. poświaty, w zakresie większych długości fal (promieniowanie rentgenowskie, ultrafioletowe, optyczne, podczerwone czy radiowe).

Wszechświat – wszystko, co fizycznie istnieje: cała przestrzeń, czas, wszystkie formy materii i energii oraz prawa fizyki i stałe fizyczne określające ich zachowanie. Słowo "wszechświat" może być też używane w innych kontekstach, jako synonim słów kosmos (w rozumieniu filozofii), świat czy Natura. Natomiast w naukach ścisłych słowa wszechświat i kosmos są równoważne.
Teleskop kosmiczny Comptona (ang. Compton Gamma Ray Observatory, CGRO) został wyniesiony 5 kwietnia 1991 roku na orbitę na pokładzie promu Atlantis w misji STS-37. Teleskop prowadził obserwacje w zakresie promieniowania gamma. Nosił imię Arthura Comptona, amerykańskiego fizyka, który odkrył nazwany jego imieniem efekt, polegający na rozpraszaniu promieniowania gamma na elektronach wewnątrz atomu.

Ponieważ błyski nie wykazują śladów gromadzenia się w płaszczyźnie naszej Galaktyki, a ponadto w ich rozkładzie widoczne są efekty kosmologiczne, zatem pochodzenie ich jest najprawdopodobniej pozagalaktyczne. Hipotezę tę, wysuniętą pod koniec lat 80. XX w. przez polskiego astrofizyka Bohdana Paczyńskiego, potwierdziły obserwacje wykonane przez detektor BATSE. Ponadto, dla części błysków udało się zmierzyć przesunięcia ku czerwieni w widmach poświat optycznych, co również potwierdziło kosmologiczny charakter tych zjawisk. Ze względu na duży strumień energii, jaki dociera do Ziemi z tak wielkich odległości, błyski gamma zaliczane są do najjaśniejszych znanych źródeł promieniowania we Wszechświecie.

Sfera niebieska (firmament, sklepienie niebieskie) - abstrakcyjna sfera o nieokreślonym promieniu otaczająca obserwatora znajdującego się na Ziemi, utożsamiana z widzianym przez niego niebem. Dawniej wierzono, że sfera niebieska jest rzeczywistą kopułą, dziś wiadomo, że jest to tylko złudzenie optyczne, a sformułowanie to jest używane jedynie w zwrotach językowych, jak np.:
Foton (gr. φως – światło, w dopełniaczu – φοτος) jest cząstką elementarną nie posiadającą ładunku elektrycznego ani momentu magnetycznego, o masie spoczynkowej równej zero (m0 = 0), liczbie spinowej s = 1 (fotony są zatem bozonami). Fotony są nośnikami oddziaływań elektromagnetycznych, a ponieważ wykazują dualizm korpuskularno-falowy są równocześnie falą elektromagnetyczną.

Historia odkrycia rozbłysków gamma

Błyski gamma zostały po raz pierwszy zaobserwowane pod koniec lat 60. XX w. przez amerykańskiego satelitę wojskowego. Pierwszym podejrzeniem było, że promieniowanie gamma emitowane jest podczas tajnych prób z bronią jądrową, przeprowadzanych przez Związek Radziecki. Wkrótce okazało się jednak, że są to zjawiska kosmiczne. Obecnie astronomowie zajmujący się promieniami gamma starają się powiązać rozbłyski gamma ze znanymi źródłami promieniowania. Trudności obserwacyjne związane są z przypadkowością i krótkim czasem trwania tych rozbłysków, jak również słabą zdolnością rozdzielczą detektorów i niskim stosunkiem sygnału do szumu w zakresie wysokich energii.

Fale radiowe (promieniowanie radiowe) – promieniowanie elektromagnetyczne, które może być wytwarzane przez prąd przemienny płynący w antenie. Uznaje się, że falami radiowymi są fale o częstotliwości 3 kHz – 3 THz (3·103 – 3·1012 Hz). Wg literatury zachodniej zakres częstotliwości obejmuje fale od 3 Hz. Zależnie od długości dzielą się na pasma radiowe.
Magnetar – obiekt zwarty (gwiazda neutronowa lub hipotetyczna gwiazda kwarkowa), posiadający bardzo silne pole magnetyczne, B>1010 T (1014 Gs), emitujący w sposób regularny (pulsy) lub nieregularny (błyski) promieniowanie gamma oraz promieniowanie rentgenowskie.

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

Czy wiesz że...? beta

Dżet, inaczej struga – skolimowany strumień plazmowej materii wyrzucany z relatywistycznymi prędkościami z biegunów jądra galaktyki lub gwiazdy. Pierwszy dżet został zaobserwowany przez H. Curtisa w roku 1918 w galaktyce eliptycznej M87 w gromadzie Panny, jako jasny promień świetlny połączony z jądrem galaktyki. W latach 1960 obserwacje radiowe wielu galaktyk pokazały istnienie rozciągłych struktur radiowych, w skład których wchodzi zwarte jądro, radioobłoki oraz łączące je dżety.

Terminem supernowa określa się kilka rodzajów kosmicznych eksplozji, które powodują powstanie na niebie niezwykle jasnego obiektu, który już po kilku tygodniach bądź miesiącach staje się niemal niewidoczny. Istnieją dwie możliwe drogi prowadzące do takiego wybuchu: w jądrze masywnej gwiazdy przestały zachodzić reakcje termojądrowe i pozbawiona ciśnienia promieniowania zaczyna zapadać się pod własnym ciężarem, lub też biały karzeł tak długo pobierał masę z sąsiedniej gwiazdy, aż przekroczył masę Chandrasekhara, co spowodowało eksplozję termojądrową. W obydwu przypadkach, następująca eksplozja supernowej z ogromną siłą wyrzuca w przestrzeń większość lub całą materię gwiazdy. Utworzona w ten sposób mgławica jest bardzo nietrwała i ulega całkowitemu zniszczeniu już po okresie kilkudziesięciu tysięcy lat, znikając zupełnie bez śladu. Z tego powodu w naszej Galaktyce znamy obecnie zaledwie 265 pozostałości po supernowych, choć szacunkowa liczba tego rodzaju wybuchów w ciągu ostatnich kilku miliardów lat jest rzędu wielu milionów.

Promieniowanie rentgenowskie (w wielu krajach nazywane promieniowaniem X lub promieniami X) – rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, którego długość fali mieści się w zakresie od 10 pm do 10 nm. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy ultrafioletem i promieniowaniem gamma. Znanym skrótem nazwy jest promieniowanie rtg.

Ultrafiolet (UV, promieniowanie ultrafioletowe, nadfiolet) – . Słowo "ultrafiolet" oznacza "powyżej fioletu" i utworzone jest z łacińskiego słowa "ultra" (ponad) i słowa "fiolet" oznaczającego barwę o najmniejszej długości fali w świetle widzialnym. Dawniej było nazywane promieniowaniem "pozafiołkowym".

Droga Mleczna – galaktyka spiralna z poprzeczką, w której znajduje się m.in. nasz Układ Słoneczny. Droga Mleczna inaczej nazywana jest Galaktyką (dla odróżnienia od innych galaktyk pisaną przez duże "G"). Zawiera od 200 (wg starszych szacunków) do 400 miliardów (wg nowszych szacunków) gwiazd, średnicę około 100 000 lat świetlnych i grubość ok. 12 000 lat świetlnych[1].

Czarna dziura – obiekt astronomiczny, który tak silnie oddziałuje grawitacyjnie na swoje otoczenie, że nawet światło nie może uciec z jego powierzchni (prędkość ucieczki jest większa od prędkości światła).

Linia spektralna — ciemna lub jasna linia w jednolitym, ciągłym widmie, powstającą wskutek nadmiaru lub deficytu fotonów (w porównaniu z pobliskimi częstotliwościami) w wąskim zakresie częstotliwości.