Stíhání záblesků gama
25. 2. 2011
Záblesky gama jsou těmi nejmocnějšími výbuchy ve vesmíru. Astronomové ještě plně nevysvětlili jejich původ, ale předpokládají, že jsou způsobeny nesmírně energetickými událostmi, jako je zhroucení masivních hvězd. Na observatoři Evropské jižní observatoře proto zavedli režim rychlé reakce. Jeho úlohou je umožnit pozorování gama výbuchů – ty totiž zanikají jen několik minut poté, co jsou poprvé zpozorovány. Jelikož optický dosvit gama paprsků nesmírně rychle odeznívá, musí se dalekohledy na zdroj zaměřit ihned.
Řídící místnost Evropské jižní observatoře na hoře Paranal v Chile. Astronomové tu pozorují oblohu a využívají k tomu ty nejmodernější technologie. Soustava dalekohledů, byť leží na jihoamerickém kontinentu v poušti Atacama, je vlajkovou lodí evropské astronomie. Své vědecké otázky tu ale řeší astronomové z celého světa a pozorování obvykle postupuje podle předem daného plánu.
Najednou se spouští režim rychlé reakce. Jeho úlohou je umožnit pozorování záblesků gama – ty totiž trvají jen několik minut od chvíle, co jsou poprvé zpozorovány. Pozorování musí začít ihned po začátku výbuchu. Ten totiž trvá řádově od zlomku sekundy do zhruba sta sekund.
Gama záblesk je označení pro nejvýraznější fyzikální jev v astronomii, při kterém se uvolní nesmírné množství energie ve formě gama záření. Záblesky gama jsou natolik mocné, že po kratičký okamžik přezáří i celou galaxii. Za několik vteřin vyzáří více energie, než Slunce za celou dobu své existence. Vzhledem k tomu, že záblesky gama vznikají ve velké vzdálenosti, jejich dosvit je velmi slabý. Navíc rychle pohasínají, takže už za několik hodin jsou až pětsetkrát slabší.
Aby se astronomové o původu záblesku dověděli co nejvíce, musí jej začít pozorovat co nejdříve. Záblesk poté bývá doprovázen následným několikadenním dosvitem rentgenového a ultrafialového záření, nebo viditelného světla. Velmi velký dalekohled je dokonale vybaven k pozorování s vysokým rozlišením. Nejdříve však musí obdržet informaci, že záblesk gama nastal. K tomu slouží družice Swift. Její speciální přístroje záblesky gama vyhledávají a poté na něj upozorňují observatoře na Zemi.
Výstražný nápis na displeji signalizuje, že vniká potřeba režimu rychlé reakce. Vědci musí potvrdit, že jeden ze čtyř dalekohledů může své pozorování bezpečně přerušit. Systém se pak automaticky a bez lidského zásahu zaměří na doporučené místo na obloze. Pozorování začíná několik vteřin po upozornění z družice. Při těchto krátkých událostech mohou astronomové získat vysoce kvalitní pozorování, nebo třeba nespatřit vůbec nic. Z jediného gama záblesku lze zjistit například teplotu zdroje a složení prachu v místě výbuchu. Díky záblesku vědci mohou prozkoumat prostředí mezi zdrojem a Zemí. Z rudého posuvu je možné odhadnout jeho vzdálenost.
I na nedaleké observatoři v La Silla mají zařízení, která mohou záblesky pozorovat. Dvoumetrový dalekohled pořizuje záznam dosvitu v sedmi odlišných barvách, což poskytuje více dat o fyzice tohoto úkazu.
Záblesky gama záření k nám cestují nesmírně dlouho – dalo by se říci, že jsou jakýmsi „dopisem“ z dálek. Nedávno byl pozorován záblesk, který se odehrál před téměř 9,5 miliardami let, tedy v době, kdy naše sluneční soustava ještě vůbec neexistovala. Vědci se shodují v tom, že gama záblesky jsou spojené s tvorbou černých děr, ale přesný původ zůstává záhadou. Příčinou může být i koalescence, tedy srážka dvou neutronových hvězd, nebo srážky černých děr. Další zajímavá teorie předpokládá namotávání velmi silného elektromagnetického pole neutronové hvězdy, zvané magnetar.
Režim rychlé reakce bude na Velmi velkém dalekohledu spuštěn ještě mnohokrát. Evropská jižní observatoř tak nashromáždí prvotřídní údaje. Veškerá data pak jednou napomohou odhalit tajemství těch nejenergičtějších explozí ve vesmíru.
Autor: Šárka Speváková