‘Extreem brutaal’: een gammastraaluitbarsting treft de aarde

Een extreem heldere uitbarsting van gammastraling treft de aarde. Nu blijkt dat zo’n gebeurtenis maar eens in de 10.000 jaar voorkomt.

Baton Rouge – Toen afgelopen herfst een heldere, langdurige puls van hoogenergetische straling de aarde trof, waren astronomen over de hele wereld onmiddellijk verblind. De straling kwam van een gammastraaluitbarsting, de krachtigste explosieklasse in het zonnestelsel. In een kwestie van seconden kan zo’n explosie evenveel straling vrijgeven als onze zon tijdens zijn leven.

En de gammastraaluitbarsting op 9 oktober 2022 was wreed, zoals onderzoekers kort na de explosie vermoedden. Het complexe evenement kreeg de naam GRB 221009A en kreeg al snel de bijnaam “BOAT”, een afkorting van “slimste aller tijden”. De astronomen deden het niet verkeerd, zoals nu blijkt uit meer onderzoek naar de hemelse gebeurtenis.

De helderste gammastraaluitbarsting sinds het begin van de menselijke beschaving

“GRB 221009A was misschien wel de helderste röntgen- en gammastraaluitbarsting die heeft plaatsgevonden sinds het begin van de menselijke beschaving”, zegt Eric Burns van de Louisiana State University in Baton Rouge. communicatie. Een assistent-professor natuurkunde en astronomie leidde een analyse van meer dan 7.000 gammastraaluitbarstingen om erachter te komen hoe vaak zulke heldere uitbarstingen voorkomen. Antwoord: Er is slechts eens in de 10.000 jaar een soortgelijke uitbarsting.

GRB 221009A was misschien wel de helderste röntgen- en gammastraaluitbarsting die sinds het begin van de menselijke beschaving heeft plaatsgevonden.

De gammastraaluitbarsting van oktober 2022 was zelfs zo helder dat de meeste gammastraalinstrumenten in de ruimte werden verblind, waardoor ze niet direct de ware intensiteit van de straling konden vastleggen. Samen met onderzoekers uit China en Rusland zijn wetenschappers uit de Verenigde Staten er echter in geslaagd de uitbraak te reconstrueren en te analyseren. De gammastraaluitbarsting was 70 keer helderder dan alles wat eerder werd waargenomen. “Het is gewoon een zeer meedogenloze uitbraak. We hebben nog nooit zoiets gezien”, zei Burns op een persconferentie.

Gammastraaluitbarsting najaar 2022: het signaal is al 1,9 miljard jaar onderweg

Gegevens van de NICER-röntgentelescoop op het internationale ruimtestation ISS en gegevens van NASA’s oude Voyager 1-ruimtesonde in de interstellaire ruimte werden gebruikt om de explosie te analyseren. Verschillende studies over dit onderwerp zijn gecombineerd tot één Focusonderwerp van het gespecialiseerde tijdschrift Astrofysische dagboekbrieven gepubliceerd.

De onderzoekers berekenden dat het signaal van GRB 221009A 1,9 miljard jaar door de ruimte reisde voordat het de aarde bereikte. Astronomen geloven dat het de “geboortekreet” is van een zwart gat dat ontstond toen de kern van een massieve ster onder zijn eigen gewicht instortte. Het nieuw gevormde zwarte gat zuigt snel de materie eromheen aan en schiet materiestralen (de zogenaamde jets) in tegengestelde richtingen de ruimte in. De deeltjes binnenin worden versneld tot bijna de snelheid van het licht, en de jets zenden röntgen- en gammastraling uit terwijl ze door de ruimte racen.

Een gammastraaluitbarsting was rechtstreeks op de aarde gericht

In werkelijkheid waren de jets niet buitengewoon krachtig, maar één ervan was recht op de grond gericht, legt Kate Alexander van de Universiteit van Arizona in Tucson uit. Hoe meer je van voren naar het vliegtuig kijkt, hoe helderder het lijkt. “Omdat deze explosie zo dichtbij en zo helder was, gaf het ons een ongekende kans om waarnemingen van nagloeiingen over het elektromagnetische spectrum te verzamelen en te testen hoe goed onze modellen weergeven wat er werkelijk aan de hand is in de GRB’s”, vervolgt Alexander. Alexander weet dat modellen van nagloeiingen van gammastraaluitbarstingen het al 25 jaar uitzonderlijk goed doen. “Maar ze kunnen dit vliegtuig niet volledig verklaren.”

satelliet nieuwsbrief

Wat gebeurt er in de ruimte? Schrijf je in voor de gratis ruimte nieuwsbrief en blijf op de hoogte.

En er is nog een ding waar de betrokken onderzoekers aan denken: in het geval van een gammastraaluitbarsting zoals die plaatsvond in oktober 2022, zou de astronomie weken later een heldere supernova verwachten – maar die is nog niet gezien. “We kunnen niet met zekerheid zeggen dat er een supernova was, wat verrassend is gezien de omvang van de explosie”, legt astrofysicus Andrew Levan (Radboud Universiteit Nijmegen, Nederland) uit.

Zowel de James Webb Space Telescope als Hubble zijn gebruikt om de supernova te vinden. “Als het daar is, is het erg zwak. We zijn van plan om door te gaan met zoeken. Het is echter ook mogelijk dat de hele ster direct in het zwarte gat stortte in plaats van explodeerde. Verdere waarnemingen met de twee ruimtetelescopen zijn gepland. (Onbetaalde rekening)