GRB 090423

GRB 090423
Други обозначенияGRB 090423A, GRB 090423, Fermi bn090423330
Тип събитиеГама експлозия
Дата23 април 2009 г.
Продължителност10 s
СъзвездиеЛъв
Ректасцензия09h 55m 33.08s
Деклинация+18° 08′ 58.9″
Разстояние30 000 000 000 ly
Червено отместване8,2
GRB 090423 в Общомедия

GRB 090423 е гама експлозия (GRB), регистрирана на 23 април 2009 г. 07:55:19 UTC посредсвом космическия апарат Swift. При разстояние от 13,18 милиарда светлинни години и червено отместване 8,2, гама експлозията се оказва най-далечната наблюдавана дотогава, станала само 630 милиона години след Големия взрив (с изключение на галактиката GN-z11 отдалечена от Земята на 32 милиарда светлинни години и открита на 3 март 2016 г.). Гама експлозията идва от съзвездието Лъв, чиято продължителност е 10 секунди. Приема се, че е свързана с образуването на черна дупка. Гама експлозиите са едни от малкото събития, регистрирани при ранното формиране на Вселената и представляват уникално средство за изучаване на ранната Вселена.

Откриване и наблюдение

[редактиране | редактиране на кода]

На 13 април 2009 г. в 07:55:19 UTC космическият апарат Swift регистрира гама експлозия, траеща 10 секунди и идваща от съзвездие Лъв.[1][2]

Гама експлозията GRB 090423 е бързо локализирана, и 77 секунди след събитието фотографската система Swift UVOT прави 150 секундна експозиция, но не успява да открие оптично или ултравиолетово последващо светене.[2] Няколко минути след регистрацията наземните телескопи започват да наблюдават обекта. В рамките на 20 минути след гама експлозията Ниал Танвир и неговият екип откриват инфрачервен източник на позицията, установена от Swift, използвайки инфрачервения телескоп на Обединеното кралство (UKIRT) на Мауна Кеа, Хавай.[3] Първоначалните наблюдения, направени от UKIRT, са задействани автономно чрез проекта eSTAR. Установено е червено отместване z ~ 8,2 с телескопите VLT.[4][5] Екипът на C.C. Thöne и Paolo D'Avanzo наблюдават последващото светене на GRB 090423, използвайки италианския телескоп TNG 3.6 m, разположен на Канарските острови, Испания.[6][7]

Европейската южна обсерватория със своите телескопи в Чили потвърдждава наблюденията.[8] Телескопът GROND в обсерваторията Ла Сила също потвърждава предварителните измервания.[9][10] Последният наблюдател, събрал данни по време на събитието, е комплекса от микровълнови телескопи CARMA на честота 92,5 GHz.[11]

История на наблюденията

[редактиране | редактиране на кода]
Времева зона (UTC) Подробности от последвалото наблюдение на GRB 090423[10]
23 април 2009 г., 07:55 UTC Космическият апарат Swift регистрира гама експлозията, GRB 090423 още не се вижда от Чили
23 април 2009 г., 07:58 UTC Няколко групи в Съединените щати започват своите наблюдения върху GRB
23 април 2009 г., 08:16 UTC Първи наблюдения на групата на Танвир с UKIRT в Мауна Кеа, Хаваи[12]
23 април 2009 г., 15:00 UTC Използвайки обсерваторията Джемини, екипът на Кучиара сигнализира за грешна фотометрия, твърдейки, че z=9 [13]
23 април 2009 г., 20:30 UTC Eкипът на Кучиара ревизира отчета си за z между 7 и 9 [14]
23 април 2009 г., 22:00 UTC Италиански екип, воден от Thöne, използващ Telescopio Nazionale Galileo (TNG) започва наблюдението си
23 април 2009 г., 23:00 UTC GRB вече става видим в Чили, а оптичният/близко-инфрачервен детектор (GROND) в обсерваторията La Silla, Gamma-Ray Burst наблюдава в 7 диапазона едновременно
24 април 2009 г., 01:30 UTC Екипът на Tanvir, използващ телескопа Very Large (VLT), започва своите наблюдения
24 април 2009 г., 03:00 UTC Екипът на Olivares в Чили отчита фотометрично червено отместване z = 8 (с грешки +0.5, -1.2)
24 април 2009 г., 03:15 UTC Италианският екип, воден от Thöne, съобщава за спектроскопично червено отместване z = 7.6
24 април 2009 г., 07:30 UTC Tanvir съобщава за спектроскопично червено отместване z = 8.2
24 април 2009 г., 14:00 UTC Италианският екип ревизира червеното отместване до z = 8.1
25 април 2009 г., 03:45 UTC Екипът на Krimm, използващ BAT, публикува анализ за отместването с неубедителна горна и долна граница
25 април 2009 г., 10:40 UTC VLA не открива следи от гама експлозията
25 април 2009 г., 18:30 UTC Екипът на Olivares в GROND дава окончателни резултати за червеното отместване z = 8.0 (с грешки +0.4, −0.8)
28 април 2009 г., 00:30 UTC Наблюденията PdB, водени от Кастро-Тирадо на 23 – 24 април, успяват да открият послесветене при плътност на потока от 0,2 mJy и при 90 GHz
28 април 2009 г., 02:00 UTC CARMA не открива нищо (>0.7 mJy) при 92.5 GHz

Значение

[редактиране | редактиране на кода]

При червено отместване z = 8.2, по време на наблюдението, гама експлозията е най-отдалеченият известен обект от всякакъв вид със спектроскопично червено изместване.[6][15][16][17][18][19][20][21][22] GRB 090423 става най-старият известен обект във Вселената, освен звездата субгигант HD 140283, тъй като светлината от експлозията отнема приблизително 13 милиарда години, за да достигне Земята.[23][24][25][26][27] Впоследствие е установено, че при друга гама експлозия – GRB 090429B – има червено отместване 9,4, надминаващо това на GRB 090423, но резултатът е много по-малко сигурен.[28] Гама експлозията е станала, когато Вселената е била приблизително една двадесета от сегашна епоха. Преди наблюденията, направени върху GR04 090423, предишният рекордьор за възраст и разстояние за GRB е GRB 080913, наблюдавана през септември 2008 г.[29][30][31] С червено отместване от 6,7 GRB 080913 е приблизително 190 милиона светлинни години по-близо до Земята от 090423 GRB. Дерек Фокс, който ръководи наблюденията, направени от Държавния университет в Пенсилвания, предполага, че GRB е най-вероятно резултат от експлозията на масивна звезда и нейното превръщане в черна дупка.[32] Събитието се е случило приблизително 630 милиона години след Големия взрив, потвърждавайки, че масовите звездни раждания наистина са се случвали в много ранна Вселена.[33] Когато се случва гама експлозията, Вселената е по-млада с 3,3 милиарда години, но поради разширяването ѝ и движението на галактиките, първоначалната галактика вече е на разстояние 30 милиарда светлинни години.[34]

Джошуа Блум от Калифорнийския университет, Бъркли, който успя да наблюдава местоположението на GRB с телескопа Gemini South в Чили, нарича откриването на GRB 090423 „събитие на водоразбора“, тъй като бележи „началото на проучването на Вселената, каквато е била преди по-голямата част от структурата, за която знаем днес.“[20] Ниал Танвир, който е част от екипа на VLT предполага, че гама експлозиите осигуряват уникален инструмент за изучаване на Вселената в ранни времена, защото всичко останало е твърде слабо за да се наблюдава. Например, първото поколение звезди все още не е пряко наблюдавано, но потомството на GRB 090423 може да принадлежи към този клас. Очаква се тези ранни звезди да допринесат за рейонизацията на Вселената, процес, който завършва с червено изместване от около 6. Тъй като започват работа по-мощни телескопи, като космическия телескоп Джеймс Уеб, който трябва да бъде пуснат през март 2021 г., астрономите се надяват да определят местата на галактиките, откъдето са излъчени GRB, като наблюдават взривове, подобни на тези на GRB 090423.[20]

Източници

[редактиране | редактиране на кода]
  1. ↑ Olivares, H. GRB 090423: GROND detection and preliminary photo-z // GCN Circulars 9215. 2009. с. 1.
  2. ↑ а б Krimm, H. GRB 090423: Swift detection of a burst // GCN Circulars 9198. 2009. с. 1.
  3. ↑ Tanvir, N. GRB 090423: UKIRT K-band observations // GCN Circulars 9202. с. 1.
  4. ↑ Tanvir, N. GRB 090423: VLT/ISAAC spectroscopy // GCN Circulars 9219. с. 1.
  5. ↑ Tanvir, N. R. A gamma-ray burst at a redshift of z = 8.2 // Nature 461 (7268). 2009. DOI:10.1038/nature08459. с. 1254 – 1257.
  6. ↑ а б Thoene, C. GRB 090423: TNG Amici spectrum // GCN Circulars 9216. 2009. с. 1.
  7. ↑ Salvaterra, R. GRB 090423 at a redshift of z = 8.1 // Nature 461 (7268). 2009. DOI:10.1038/nature08445. с. 1258 – 1260.
  8. ↑ The Most Distant Object Yet Discovered in the Universe // European Southern Observatory (ESO). Посетен на 2010-02-23.
  9. ↑ GRB 090423: GROND detection and preliminary photo-z // GCN CIRCULAR no. 9215. Посетен на 2010-02-23.
  10. ↑ а б History of Event // Details on GRB 090423. 2009.
  11. ↑ GRB 090423: CARMA mm observations // Poonam Chandra at U Virginia/NRAO. Посетен на 2010-02-23.
  12. ↑ gcn.gsfc.nasa.gov
  13. ↑ gcn.gsfc.nasa.gov
  14. ↑ gcn.gsfc.nasa.gov
  15. ↑ Cucchiara, A. GRB 090423: NIR photometry and evidence for spectral break // GCN Circulars 9209. 2009. с. 1.
  16. ↑ Reddy, Francis. New Gamma-Ray Burst Smashes Cosmic Distance Record // NASA, 2009-04-28. Архивиран от оригинала на 2020-05-16. Посетен на 2009-04-29.
  17. ↑ The Most Distant Object Yet Discovered in the Universe // ESO European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere, 2009-04-28. Архивиран от оригинала на 2009-05-01. Посетен на 2009-05-01.
  18. ↑ Astronomical Artifact: Most Distant Object Yet Detected Carries Clues from Early Universe // Scientific American, a division of Nature America. Посетен на 2010-02-23.
  19. ↑ The Farthest Thing Ever Seen // Sky Publishing, Sky & Telescope. Архивиран от оригинала на 2012-09-14. Посетен на 2010-02-23.
  20. ↑ а б в Rachel Courtland. Most distant object in the universe spotted // New Scientist. 2009-04-27. Посетен на 2010-02-23.
  21. ↑ Breaking News // Sol Station: Gamma-Ray Bursts 000131 – 090423. Посетен на 2010-02-23.
  22. ↑ More Observations of GRB 090423, the Most Distant Known Object in the Universe // Universe Today. Посетен на 2010-02-23.
  23. ↑ GRB 090423 goes Supernova in a galaxy, far, far away
  24. ↑ GRB 090423 explosion '13 billion years old' // News.com.au. 2009-04-29. Архивиран от оригинала на 2016-03-04. Посетен на 2010-02-23.
  25. ↑ Scientists spot oldest ever object in universe // Mixx.com.
  26. ↑ <srog .html GRB 090423: The Farthest Explosion Yet Measured // Astronomy Picture of the Day. NASA, 29 April 2009. Посетен на 2010-02-23.
  27. ↑ Scientists spot oldest ever object in universe // CNN.com, 2009-04-29. Посетен на 2009-04-29.
  28. ↑ Cucchiara, A. A photometric redshift of z∼9.4 for GRB 090429B // The Astrophysical Journal 736 (1). 20 July 2011. DOI:10.1088/0004-637X/736/1/7. с. 7.
  29. ↑ Cosmic Record // NASA. Архивиран от оригинала на 2020-05-16. Посетен на 2010-02-23.
  30. ↑ GRB 080913 // CERN. Посетен на 2010-02-23.
  31. ↑ NASA's Swift Catches Farthest Ever Gamma-Ray Burst // NASA. Архивиран от оригинала на 2020-05-20. Посетен на 2010-02-23.
  32. ↑ New Gamma-Ray Burst Smashes Cosmic Distance Record // NASA. Архивиран от оригинала на 2020-05-16. Посетен на 2010-02-23.
  33. ↑ TNG caught the farthest GRB observed ever // Fundación Galileo Galilei, 2009. Архивиран от оригинала на 2012-05-08. Посетен на 2009-04-25.
  34. ↑ Stage, Mie & Fynbo, Johan. "Hvor meget har universet udvidet sig på 13,1 mia. lysår?" Архив на оригинала от 2015-04-20 в Wayback Machine. (How much did the universe expand in 13By?) Ingeniøren/Niels Bohr Institute, 13 April 2015. Accessed: 13 April 2015.

Външни препратки

[редактиране | редактиране на кода]