Le esplosioni di raggi gamma sono gli eventi più brillanti dell'universo e ora gli astronomi sono stati in grado di far luce sulla composizione di questi fenomeni spettacolari, fornendo informazioni sulla formazione stellare quando l'universo era all'incirca un sesto della sua era attuale. Keck Observatory alle Hawaii e altre strutture che gli astronomi hanno, per la prima volta, identificato molecole di gas nella galassia ospite di un lampo di raggi gamma. "Vediamo chiaramente l'assorbimento da due gas molecolari: idrogeno e monossido di carbonio. Questi sono gas che associamo alle regioni che formano le stelle nella nostra galassia ", ha affermato Xavier Prochaska, dell'Università della California, Santa Cruz. Lui e il suo team credono che l'esplosione sia esplosa dietro una spessa nuvola molecolare simile a quelle che oggi generano stelle nella nostra galassia.
L'esplosione, designata GRB 080607, è avvenuta nel giugno 2008. "Questa esplosione ci ha dato l'opportunità di" assaggiare "il gas che forma le stelle in una giovane galassia a più di 11 miliardi di anni luce di distanza", ha affermato Prochaska.
I raggi gamma da GRB 080607 hanno innescato il Telescopio di allarme di scoppio di Swift poco dopo le 2:07 EDT il 7 giugno 2008. Swift ha calcolato la posizione dello scoppio, ha trasmesso il luogo a una rete di osservatori e si è girato per studiare il bagliore.
Quella notte, l'Università della California, Berkeley, il professore Joshua Bloom e gli studenti laureati Daniel Perley e Adam Miller stavano usando lo spettrometro per immagini a bassa risoluzione sul telescopio Keck I da 10 m alle Hawaii. "Poiché gli ultimi bagliori si attenuano rapidamente, quando abbiamo ricevuto l'allerta abbiamo dovuto davvero arrampicarci", afferma Perley. "Ma in meno di 15 minuti eravamo puntati a raccogliere dati".
Anche una coppia di osservatori robotici ha risposto rapidamente. Il telescopio di imaging a infrarossi automatizzato Peters, supportato dalla NASA (PAIRITEL) sul Monte Hopkins, in Arizona, e il Katzman Automatic Imaging Telescope (KAIT) al Lick Observatory sul Monte Hamilton, in California, hanno osservato il bagliore post-scoppio entro tre minuti dall'allerta di Swift.
Lo spettro di Keck ha stabilito che l'esplosione ha avuto luogo a 11,5 miliardi di anni luce di distanza. GRB 080607 esplose quando l'universo aveva appena 2,2 miliardi di anni.
La nuvola molecolare nella galassia ospite del burst era così densa, meno dell'1 percento della luce del bagliore posteriore era in grado di penetrarla. “Intrinsecamente, questo bagliore è il secondo più brillante mai visto. Questa è l'unica ragione per cui siamo stati in grado di osservarlo ", afferma Prochaska.
Lo screening da spesse nuvole molecolari fornisce una spiegazione naturale per i cosiddetti "lampi oscuri", che mancano di bagliori associati. "Sospettiamo che eventi precedenti come GRB 080607 fossero troppo deboli per essere osservati", afferma il membro del team Yaron Sheffer dell'Università di Toledo, Ohio.
Quasi la metà delle linee di assorbimento presenti nello spettro di Keck non sono identificate. Il team si aspetta che la loro comprensione fornirà nuovi dati sulle molecole spaziali più semplici.
Prochaska e Sheffer hanno presentato i risultati oggi al 213 ° incontro dell'American Astronomical Society a Long Beach, California. Un documento che descrive i risultati apparirà in un numero futuro di Astrophysical Journal Letters.
La maggior parte degli scoppi di raggi gamma si verificano quando stelle enormi esauriscono il combustibile nucleare. Mentre il nucleo della stella collassa in un buco nero o in una stella di neutroni, i getti di gas perforano la stella e nello spazio. I bagliori luminosi si verificano quando i getti riscaldano il gas precedentemente liberato dalla stella. Poiché una stella massiccia vive solo poche decine di milioni di anni, non si allontana mai molto dalla sua nuvola natale.
Fonte: NASA
