Astronomi ir apjukuši.
It kā gamma staru pārrāvumi (GRB) nebūtu pietiekami noslēpumaini, sajukuma somā ir kaut kas cits. Tieši ap to laiku, kad vajadzētu būt daudz GRB, “zvaigžņu veidošanās laikmetā” (kad zvaigznes tikai sāka veidoties pēc Lielā sprādziena) šķiet, ka tādu nav. Nulle. Nav senie zvaigžņu nāves zibspuldzes. Turklāt šķiet, ka pēc iepriekšējiem gamma staru pārrāvumiem nav nekādu pēcspīdumu.
Tātad, kas notiek? Vai pirms 12,8 miljardiem gadu nebija GRB notikumu? Iespējams… kaut arī varētu būt cita atbilde. Viņi ir ārā, bet mēs viņus vienkārši neredzu.
Gamma staru pārrāvumi ir lielākie un spilgtākie sprādzieni mūsu Visumā kopš Lielā sprādziena. Kad GRB detonē, tas var viegli pārspēt savu galveno galaktiku, kurā ir miljardiem zvaigžņu. Šie enerģētiskie notikumi ir novēroti kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem un tikai nesen astronomi atrada skaidrojumu par to, kas ir GRB. GRB rodas, kad jauns metāls-nabadzīgs masīvā zvaigzne ir iztērējusi visu savu degvielu un, tāpat kā supernova, sabrūk zem sava gravitācijas lauka. Pēc tam strauji vērpjošā zvaigzne gamma staru veidā no tās poliem noraida intensīvu starojuma staru kūli. Ja kāds no šiem stariem būtu vērsts pret Zemi, mēs redzam nesamērīgi spilgtu sprādzienu (jo milzīgs enerģijas daudzums tiek novirzīts caur poliem). Līdz “kolasara modeļa” izstrādei astronomi ar zaudējumiem skaidroja šos enerģētiskos notikumus.
Šķiet, ka sabrukšanas modelis izskaidro GRB, kas ilgst vismaz divas sekundes. Tomēr ir vēl viena GRB klase ar daudz īsākiem laika periodiem, kas neatbilst kolapsāra modelim. Īstermiņa GRB var būt vardarbīgas mijiedarbības rezultāts starp melnajiem caurumiem un neitronu zvaigznēm.
Tātad, vai tas nozīmē, ka GRB kļūst mazāk noslēpumaini? Patiesībā GRB teorija ir kļuvusi nedaudz sarežģītāka. Šķiet, ka neviens GRB nav noticis pirms 12,8 miljardiem gadu. Pagājušajā mēnesī vistālākais (un tāpēc vecākais) GRB tika atklāts 12,8 miljardu gaismas gadu attālumā, bet tas pats par sevi ir savādi.
Laikā, kad sāka veidoties pirmās zvaigznes (pirms aptuveni 13,4 miljardiem gadu), tās pēc definīcijas bija “slikti metālu” zvaigznes (smagāki elementi, piemēram, metāli, bija iespējami tikai pēc vairāku zvaigžņu evolūcijas paaudzēm), tāpēc tam vajadzētu laika posmā, kad GRB regulāri apgaismoja nakts debesis. Tomēr saskaņā ar visattālāko galaktiku novērojumiem, kas satur jaunākās zvaigznes, šķiet, ka GRB notikumi neeksistē.
Viens piedāvātais skaidrojums ir sarkanās maiņas ietekme. Paplašinoties Visumam, telpa-laiks stiepjas. Tā kā gaisma ceļo no visattālākajām Visuma vietām, iespējams, pati GRB gaisma ir tik izstiepta (sarkanā krāsā nobīdīta), ka elektromagnētiskos izstarojumus mūsu instrumenti vienkārši nevar noteikt. Varētu notikt šie milzīgie sprādzieni, bet, tā kā izstarotā gaisma ir tik sarkani nobīdīta, līdz brīdim, kad gaisma nonāk pie mums, iespējams, emisija neatgādina GRB. Pat viena no šiem masīvajiem sprādzieniem pēctecība šajā gadījumā būtu neatpazīstama, novērotā gaisma tiktu pilnībā novirzīta uz infrasarkano staru.
Tātad kādi GRB tiks atklāti tālāk par 12,8 miljardiem gaismas gadu? Es domāju, ka mums būs jāgaida, līdz mēs uzbūvēsim dažus uzlabotus infrasarkano staru observatorijas vai atzīsim, kā izskatās tāls, senais GRB…
Avots: NASA
