Telescopul spațial James Webb a dezvăluit misterele din spatele uneia dintre cele mai puternice explozii cosmice înregistrate de la Big Bang. Poreclit BOAT (pentru „Cea mai strălucitoare explozie din toate timpurile” – ”Brightest of All Time Explosion”), această izbucnire de radiații gamma (GRB) a venit de la o sursă situată la 2,4 miliarde de ani lumină distanță, în constelația Săgetător. Rezultatele au fost prezentate într-un articol publicat în Nature Astronomy.
O izbucnire de radiații gamma este un eveniment astronomic violent caracterizat printr-o emisie intensă și de scurtă durată de raadiații gamma, cea mai energică formă de radiație electromagnetică. Aceste fenomene, care sunt printre cele mai puternice din universul observabil, pot dura de la câteva milisecunde până la câteva minute, eliberând în acest timp o cantitate extraordinară de energie, uneori echivalentă cu cea a miliarde de sori. Aceste izbucniri gamma sunt adesea asociate cu evenimente cosmice cataclismice. Izbucnirea de radiații gamma GRB 221009A detectată în octombrie 2022 și supranumită „cea mai strălucitoare din toate timpurile” ilustrează perfect acest lucru. Cercetătorii au colectat imediat date despre această strălucire și au descoperit că era de 70 de ori mai strălucitoare decât orice altă explozie observată vreodată. Un eveniment de această magnitudine are loc aproximativ la fiecare 10.000 de ani. Puterea sa excepțională a generat și variații semnificative ale câmpului electric în ionosferă, un strat al atmosferei situat între aproximativ 50 și 1.000 de kilometri deasupra suprafeței Pământului.
Cercetătorii au urmărit recent originile probabile ale acestei explozii cosmice extraordinare folosind telescopul spațial James Webb. Apoi au descoperit că a fost probabil rezultatul unei supernove gigantice. Supernovele se formează atunci când o stea masivă își epuizează combustibilul și se prăbușește înainte de a exploda violent, lăsând în urmă o stea neutronică sau o gaură neagră. Aceste explozii stelare, uneori amplificate de ciocnirile dintre stele neutronice, produc explozii de raze gamma detectabile de observatoarele spațiale și terestre. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că acest eveniment a avut o intensitate extraordinară datorită unui jet relativ îngust, care a canalizat materialul din steaua care explodează aproape de viteza luminii.
Această descoperire a ridicat un nou mister: se crede că supernove precum cea care a provocat această explozie de raze gamma produc elemente grele precum platina și aurul. Cu toate acestea, aici, niciunul dintre aceste elemente nu a fost încă detectat. Într-adevăr, oamenii de știință au identificat semnături ale unor elemente precum oxigenul și calciul, comune în supernove. Prin urmare, această observație exclude potențial aceste explozii strălucitoare ca producători de metale grele.
Următorii pași vor fi folosirea telescopului spațial James Webb pentru a studia alte supernove pentru a le compara caracteristicile și pentru a înțelege mai bine condițiile în care sunt realizate elementele grele din univers. Această cercetare ne-ar putea oferi informații cruciale despre originea unora dintre cele mai misterioase elemente din univers.
Progresele realizate grație telescopului spațial James Webb deschid o nouă eră în înțelegerea acestor fenomene de intensitate rară. Reușind să examineze semnăturile chimice lăsate de aceste explozii cataclismice, instrumentul oferă cercetătorilor un instrument neprețuit pentru explorarea istoriei formării elementelor în univers. Aceste observații ar putea arunca lumină și asupra altor mistere astrofizice, cum ar fi rolul exploziilor de raze gamma în evoluția galaxiilor sau influența lor asupra mediilor cosmice înconjurătoare. James Webb, cu precizia sa fără precedent, devine astfel un aliat crucial în căutarea răspunsurilor la marile întrebări care ne modelează înțelegerea cosmosului.
