Újabb rejtély a gamma kitörésekkel kapcsolatban

Korábban úgy gondolták, hogy a gamma burstök egyenletesen oszlanak el az égen. Nyitott kérdés azonban, hogy vajon ez minden kitörésre érvényes-e. A Prágai Egyetemen Mészáros Attila és magyar kollégái nemrég egy olyan alcsoport nyomaira bukkantak, amelynek tagjai szerintük nem egyenletesen oszlanak el az égen (Astronomy & Astrophysics 354, 1 (2000)).

Régóta ismert, hogy a burstök, illetve azok idôtartamai kétmódusú eloszlást mutatnak (1. ábra). Eszerint vannak rövid kitörések egy 0,3 s körüli gyakorisági maximummal, és hosszabbak egy 30 s körüli maximummal. A magyar Horváth István és tôle függetlenül egy indiai kutató, Soma Mukherjee és munkatársai nemrég egy 5 s körüli idôtartamú, harmadik csoport nyomait találták a Compton Gamma-Ray Observatory BATSE detektorának adataiban. Mészáros és kollégái most rájöttek, hogy ez a közbülsô populáció, illetve kitöréseik anizotróp eloszlást mutatnak (2. ábra). Ez statisztikailag 99,3%-ot tesz ki. Sajnos az eddigi adatok nem teszik lehetôvé ezen populáció távolságának behatárolását. Ezért nem világos, hogy tagjai más galaxisokban vagy a Tejútrendszerben vannak-e. Az asztronómusok remélik, hogy ezekre a kérdésekre a gamma-felderítô mûholdak új generációja adhat feleletet. Fôleg a HETE2-ben bíznak, amelynek 2000 októberében startolt (bôvebben itt) és a SWIFT-ben, amelynek indítását 2003-ra tervezik (http://swift.sonoma.edu).

1. ábra. A gamma-kitörések kétfélék: vannak rövid (A) és hosszú (C) burstök. Ezenkívül nyoma van még egy közbülsõ populációnak (B).
2. ábra. A közbülsõ populációt jelzõ gyenge kitörések eloszlása az éggömbön, a negyedik BATSE-katalógus alapján, ekvatoriális koordinátákban. A katalógus az 1996.óta megfigyelt kitöréseket tartalmazza.

Sylvio Klose
Sterne und Weltraum 2000/10  836.o.
 

Más színben a gamma-burstök

További gamma-burst hírek: az UCLA három asztronómusa további bizonyitékokat mutatott be, melyek szerint a legrövidebb idôtartamú kitörések egészen másfajta forrásból származnak, mint a "klasszikus" burstök; extrém, kozmológiai távolságokból. A legtöbb kitörés az éggömb véletlenszerû pozícióin figyelhetô meg, de néhány, amelyek idôtartama 100 ms vagy kevesebb, az ég egyik oldalára csoportosul, csaknem pontosan a Cygnustól az Ursa Majorig és a Taurusig terjedô területre esik.
David B. Cline és kollégái már hírül adták, hogy, eltérôen más kitörésektôl, a legrövidebbek statisztikailag nem mutatják az idôdilatáció jeleit, amelyet az Univerzum tágulása okoz. (Az idôeltolódás volt az elsô világos utalás arra, hogy a legtöbb kitörés rendkívül messze van.) Ráadásul, a legrövidebb burstök energiaspektruma olyan, nagyobb energiájú ("kékebb") gammasugarak felé tolódik, amelyeket a többi kitörés általában nem tartalmaz.
Arra a kérdésre, hogy mik a forrásobjektumok, ha sugaraik csak az égbolt egyik felérôl érkeznek, Cline és munkatársai nem tudnak felelni. Semmilyen ismert égitest-osztály nem követ ilyen eloszlást.
Néhány asztronómus változatlanul szkeptikus, és további megfigyelésekre vár. "Az anizotrópia láthatóan szignifikáns -kommentálja a burst-szakértô, Michael Briggs (NASA/Marshall Space Flight Center)- mindenesetere a különbözô korábbi hírek a statisztikailag szignifikáns anizotrópiáról a BATSE-katalógusban nem nyertek megerôsítést."

1. ábra: a gamma-kitörések idôtartamuktól függôen legalább két, eléggé elkülönülô kategóriába esnek: a "hosszúak" több, mint kb. 10 s-ig, a "rövidek" durván 1 s-ig tartanak. Néhányuk "nagyon rövid", kevesebb, mint 0,1 s-ig tart. A nagyon rövid kitörések egészen más típusú forrásból érkezhetnek, mint a többiek. Az itt ábrázolt összes burstöt a BATSE detektor mérte ki 1991. április 21-tôl 1998. november 18-ig.
2. ábra: a "rövid" gamma-kitörések durván 1 s-ig tartanak és véletlenszerû helyeken tûnnek fel, viszont a "nagyon rövidek", amelyek kevesebb, mint 0,1 s-ig tartanak, megmagyarázhatatlan tendenciát követve, csak az ég egy részén látszanak. Mindkét térkép az egész éggömböt ábrázolja; a központi horizontális tengely a Tejútrendszer síkja.

Sky & Telescope, 2000. december 26.o.