Obserwacje stanów przejściowych wszechświata

Staranne obrazowanie dużych obszarów nieba ujawniło istnienie ciał niebieskich, które zmieniają się w ludzkiej skali czasu. Pośród nich supernowe reprezentują punkty końcowe gwiezdnej ewolucji. Owe wybuchy nadolbrzymich gwiazd, zdolnych do krótkiego rozbłysku przyćmiewającego całą galaktykę, są także powiązane z przyspieszeniem promieni kosmicznych, które wzbogacają chemicznie środowisko międzygalaktyczne.

Jednak obecny widok wysokoenergetyczny nieba obfituje w zjawiska o zmiennym czasie trwania, od 1-sekundowych rozbłysków gamma (GRB) po dni powstawania galaktycznych nowych. Naukowcy zaangażowani z projekt HETRANSIENTS (Innovative tools for the study of high-energy transients), finansowany przez UE, zaproponowali nowe narzędzia pozwalające lepiej zrozumieć tak ekstremalne procesy astrofizyczne.

Zespół projektu HETRANSIENTS opracował wspólną bazę danych GRBspec, aby udostępnić widma GRB z licznych obserwatoriów społeczności badawczej. Strona internetowa poświęcona GRBspec udostępnia także narzędzia do wizualizacji i analizy, które pomagają użytkownikom nie tylko dokonywać oceny danych przed ich pobraniem, ale także analizować je online.

Spośród wszystkich widm jedno o względnie krótkim czasie trwania wyróżniało się. Widmo to powstawało wskutek gwałtownej fuzji dwóch gwiazd neutronowych pod koniec ich istnienia. W poświacie GRB zarówno cechy absorpcji, jak i emisji były wyraźnie widoczne. Dzięki technikom spektroskopii poświaty i spektroskopii wielu długości fali zespół HETRANSIENTS miał możliwość określić jej odległość i zbadać jej lokalne środowisko.

Dodatkowo naukowcy zgromadzili dane obserwacyjne dowodzące związku między długotrwałymi GRB a supernowymi. Badając galaktyki macierzyste nowo odkrytych supernowych, badacze odkryli, że pierwsze wybuchy gwiezdne następują wcześniej niż GRB. Dzięki temu odkryciu zespół projektu HETRANSIENTS wywnioskował, że źródłem tych wybuchów są gwiazdy masywne.

Duża próbka widma GRB dostępna dzięki bazie GRBspec dostarcza cennych spostrzeżeń na temat ewolucji różnych środowisk galaktycznych w historii wszechświata. Badanie zjawisk o zmiennym czasie trwania, z możliwością rozwikłania współzależności między cząsteczkami a polami magnetycznymi, to obiecujący szlak ku pogłębieniu obecnej wiedzy na temat oddziaływań, jakie zdarzenia te wywierają na swoim środowisku.