Mokslo ir technologijų pasaulis

Vienos žvaigždės milžinės sprogimo sukeltos elektromagnetinės bangos iki Žemės skriejo kiek daugiau nei 13 mlrd. metų - tad tai yra tolimiausias ir tuo pačiu seniausias objektas iš iki šiol stebėtų Visatoje.

Nepaprastai stiprus gama spindulių žybsnis, kurį dar šį balandį pastebėjo dvi tyrėjų grupės, suteikė naujos informacijos apie menkai ištirtą ankstyvąjį Visatos gyvavimo tarpsnį. Per vasarą mokslininkai studijavo surinktus duomenis ir dabar jau pateikė apibendrintus tyrimų rezultatus.

Priminsime, jog gama žybsniai yra galingiausi šiuo metu žinomi sprogimai Visatoje: jie gali būti iki 10 mln. kartų šviesesni už pačias šviesiausias galaktikas. Manoma, jog tokie kolosalūs sprogimai įvyksta, kai itin masyvių žvaigždžių šerdys staigiai susitraukia (kolapsuoja) ir virsta juodosiomis skylėmis arba supernovomis.

Naujojo objekto GRB 090423 gama spindulių pliūpsnį pirmasis užfiksavo orbitoje skriejantis JAV Nacionalinės aeronautikos ir kosmoso administracijos (NASA) palydovas „Swift“. Gavę jo pranešimą jau po 20 minučių Nial Tanvir vadovaujamų astronomų grupė nukreipė į įtartiną dangaus sritį infraraudonųjų spindulių teleskopą, o vėliau prie jų prisijungė Ruben Salvaterra vadovaujami mokslininkai - operatyviai į žybsnio centrą buvo nukreipti keli didžiausi teleskopai Žemėje. Mokslininkai dar spėjo pastebėti blėstantį to žybsnio švytėjimą infraraudonųjų spindulių ruože.

Šis atradimas mokslininkams buvo labai svarbus: manoma, jog šis sprogimas įvyko „kosmoso tamsiaisiais amžiais“ - praėjus vos 630 milijonų metų po Didžiojo sprogimo (spėjama, jog tai įvyko maždaug prieš 13,7 mlrd. metų). Mokslininkai sprogimo nuotolį nustatė ištyrę blyksnio spektre esamą raudonąjį poslinkį - jis buvo lygus z = 8.2 . Iki šiol didžiausias pastebėtas gama sprogimų raudonasis poslinkis buvo z=6.7, o pats tolimiausias stebėtas objektas turi z=6.96 - tai iki šiol pati tolimiausia stebėta galaktika.

Praėjus keliolikai milijonų metų po Didžiojo Sprogimo visa Visata buvo "tamsi" - joje išlaisvinti neigiamo krūvio elektronai ir tokio pat teigiamo krūvio protonai sudarė neutralius atomus, tad per šį procesą Visata tapo nelaidi šviesai. Tik praėjus 700-900 mln. metų po Didžiojo sprogimo atomai ir molekulės buvo „rejonizuotos“ - įgijo elektrinį krūvį, o tarpgalaktinė erdvė tapo palyginti skaidri šviesai, kokia išliko iki dabar.

GRB 090423 kolapsas ir žybsnis įvyko toje tolimoje epochoje, tad mokslininkams jis dar labai įdomus ir tuo, kad nežiūrint vykusių Visatos struktūros pokyčių, žvaigždžių evoliucija vyko tokiu pat principu kaip ir dabartiniais laikais.

„Šis stebėjimas leidžia mums tirinėti labai tolimą ir beveik tuščią erdvę mūsų Visatos žemėlapyje“, - pabrėžė Lesterio universtiteto profesorius Nialas Tanviras, kuris buvo vienos iš studijų pagrindinis bendraautorius.

„Nepaprastai įdomu persikelti atgal laiku į erą, kai dar tik pradėjo žiebtis pirmosios žvaigždės“, - sakė Didžiojoje Britanijoje esančio Voriko universiteto profesorius Andrew Levanas, tos pačios studijos bendraautorius.

Abi šį fenomeną aprašančios studijos buvo paskelbtos Didžiojoje Britanijoje leidžiamame mokslo žurnale „Nature“ (čia ir čia). Besidomintys gali perskaityti autorių darbinę straipsnio versiją portale arxiv.org.