Jullie weten het vast nog wel, zondag 9 oktober 2022 toen gammaflitser GRB221009A plaatsvond, een uitbarsting eerst in gammastraling die meer dan tien uur duurde en die in optisch licht zelfs door amateurs kon worden waargenomen – hieronder een foto die door de amateur Filipp Romanov is gemaakt.
Credit: Filipp Romanov – Public Domain.
Afgelopen vijftig jaar zijn al meer dan 10.000 gammaflitsen waargenomen, maar GRB221009A was daar de allersterkste van, de grootste explosie in het heelal tot nu toe waargenomen. De nagloed van de gammaflitser was ook in andere delen van het spectrum zichtbaar, onder andere in het infrarood, en dat maakte het mogelijk om de explosie ook waar te nemen met Hubble én de Webb ruimtetelescopen. met die twee grote telescopen kon men tot 55 dagen na de explosie spectra maken van het licht van GRB221009A. Op aarde kon men met de X-shooter verbonden aan de VLT in Chili spectra maken. De analyse van al die spectra door sterrenkundigen van o.a. de Radboud universiteit heeft een paar opmerkelijke dingen aan het licht gebracht.
Links een foto van GRB221009A gemaakt met Webb, rechts met Hubble. Credit: A.J. Levan et al.
Gammaflitsers heb je in twee categorieën, de kortdurende (< 2 seconde) die ontstaan door botsende neutronensterren of zwarte gaten en de langdurende (> 2 seconde) die ontstaan door supernovae van zware sterren. GRB221009A was een langdurende gammaflitser. De spectra van X-shooter, Webb en Hubble zie je hieronder en te zien is een geleidelijke afname van de hoeveelheid straling met de tijd, een afname die te verwachten is bij een langzaam uitdovende nagloed van de explosie. Maar toch lijken de spectra niet op eerder waargenomen spectra van gammaflitsers die ontstonden door supernovae en die je in grijs hieronder ziet.
Credit: A.J. Levan et al.
Vooral boven een golflengte van 8000 Å lijken de spectra van GRB221009A niet op die van door supernovae veroorzaakte gammaflitsers. En dat roept de vraag op wat deze gammaflitser dan wel heeft veroorzaakt én waarom die zo bijzonder krachtig was. Maar dat was niet het enige, er was nog iets opmerkelijks: het sterrenstelsel waarin GRB221009A plaatsvond staat op 2,4 miljard lichtjaar afstand en het is volgens de waarnemingen een opmerkelijk ‘normaal’ sterrenstelsel. Het is een gemiddeld sterrenstelsel en de lokatie daarin van GRB221009A was ook niet bijzonder. En ook dat roept dan de vraag op: waarom was GRB221009A zo krachtig als de omgeving waarin ‘ie plaatsvond zo normaal was? Er zijn al speculaties dat deze gammaflitser mogelijk te maken heeft met donkere materie, met de hypothetische axionen of met steriele neutrino’s.
Afijn, meer details vind je in A.J. Levan, G. P. Lamb, B. Schneider et al (54 additional authors), The first JWST spectrum of a GRB afterglow: No bright supernova in observations of the brightest GRB of all time, GRB 221009A, te publiceren in de Astrophysical Journal Letters.
Bron: Astrobites.
