WiZ7 048

astronomia»_{największe eksp}i₀Zj_e

Jak powstają czarne dziury? Polski detektor w Chile pierwszy zaobserwował narodziny jednej z nich.

> LECH MANKIEWICZ

POSZUKIWACZ

BŁYSKÓW

'Znajdujący się na wokółziemskiej orbicie od listopada 2004 satelita Swift jest pierwszym próbnikiem przeznaczonym wyłącznie do obserwacji błysków gamma. Misja, która wykryła już kilkaset tych odległych eksplozji, potrwa przynajmniej do roku 2010.

BYŁ RANEK w środę 19 marca. Jadłem w pośpiechu śniadanie, poganiając zbierającą się do przedszkola córkę i jednocześnie myśląc o cotygodniowym wykładzie dla studentów. Kątem oka obserwowałem ekran komputera, na którym rytmicznie pojawiały się informacje z Chile od naszego detektora-robota Pi of the Sky o tym, co właśnie zamierza zrobić. Mniej więcej pół godziny wcześniej satelita Swift przesłał meldunek o wykryciu rozbłysku gamma. Miejsce wybuchu było widoczne z południowej półkuli, więc Pi of the Sky automatycznie skierował w tę stronę kamery.

Nagle zapiszczała komórka. Z początku nie zwróciłem na nią uwagi, za chwilę jednak ożyło okienko internetowego komunikatora. Mamy ciekawą sytuację, wygląda na to, że przyszedł kolejny błysk - pisała Kasia Małek, moja doktorantka w Centrum Fizyki Teoretycznej PAN. No cóż, i Kasia, i ja spieszyliśmy się na seminarium, poprosiliśmy więc Lecha Piotrowskiego z UW

0    uruchomienie automatycznej procedury do ściągania klatek ze zdjęciami wykonanymi w czasie obserwacji obu błysków i szybko pojechaliśmy do Centrum Fizyki Teoretycznej w alei Lotników.

Błyska - ale skąd?

W „Księdze dżungli” niedźwiedź Baloo uczył Mowglie-go, że trzeba być zawsze czujnym i rozglądać się bacznie dokoła, bo najciekawsze rzeczy dzieją się niespodziewanie. Ta zasada pasuje jak ulał do poszukiwania rozbłysków gamma (Gamma Ray Bursts - GRB), tajemniczych eksplozji kosmicznych o budzącej respekt

1    lęk sile. Błyski gamma odkryto w latach 60., kiedy supermocarstwa próbowały wykrywać tajne eksplozje nuklearne przeciwnika i za pomocą satelitów poszukiwały krótkotrwałych impulsów promieniowania gamma. Szybko okazało się, że podejrzane impulsy zdarzają się nader często i nie mają nic wspólnego z działalnością człowieka.

j

j

i

I

Upłynęło jeszcze 30 lat, zanim kolejne generacje satelitów nauczyły się mierzyć dokładną pozycję rozbłysków na niebie i wiązać je z obserwacjami w różnych zakresach widma. Okazało się, że rozbłyskom gamma często towarzyszą poświaty optyczna i radiowa. Przy założeniu, że źródła rozbłysków promieniują z tą samą intensywnością we wszystkich kierunkach, z bilansu wyemitowanej energii wynikał niesamowity wniosek: w czasie trwającego kilkadziesiąt sekund zjawiska tajemnicze źródła wytwarzały więcej energii niż Słońce w ciągu całego życia!

Przez wiele lat uczeni spierali się, gdzie właściwie powstają rozbłyski gamma. Natężenie docierających impulsów promieniowania zdawało się świadczyć, że ich źródła leżą niezbyt daleko, być może w naszej galaktyce (natężenie promieniowania maleje w przybliżeniu jak kwadrat odległości od źródła). Dzięki dokładnym pomiarom satelitarnym wiemy,

że rozbłyski gamma rozkładają się równomiernie na mapie nieba, a to świadczy, że nie powstają wewnątrz Drogi Mlecznej, która przecież nie ma symetrii sferycznej. Ostateczne rozstrzygnięcie przyniosły obserwacje widma promieniowania w zakresie optycznym: przesunięcie ku czerwieni charakterystycznych linii widmowych świadczy, że promieniowanie niektórych błysków dociera do nas z odległości miliardów lat świetlnych.

Polowanie na rozbłyski gamma trwa już od kilkudziesięciu lat, a my ciągle jesteśmy daleko od zrozumienia ich natury. Sądzimy, że przyczyną potężnych erupcji promieniowania jest zapadanie się masywnej gwiazdy w momencie powstawania czarnej dziury lub zderzenie gwiazd neutronowych. Do pełnego wyjaśnienia zagadki potrzebujemy jednak więcej danych obserwacyjnych. Z tego powodu naukowcy zbudowali system służący do polowania na błyski gamma na Ziemi i w przestrzeni kosmicznej - a

PAŹDZIERNIK 2008 WIEDZA I ŻYCIE

......"WIEDZA I ŻYCIE PAŹDZIERNIK Z008

46