Sadržaj AM

Potražite u AM

Izvod iz članka:
Bljeskovi gama zraka
i njihova detekcija

Šta kaže teorija?

U

Uprkos tome što su empirijska saznanja o bljeskovima oskudna, ona nam ipak daju mogućnost da spekulišemo o različitim modelima GRB. Čini se da zaista postoje više uzročnika ove pojave, čiju listu znatno ograničava neophodna energija. U kosmosu nema puno mogućnosti za stvaranje takvih količina energije u tako kratkim vremenskim intervalima. Uzroke bljeskova treba tražiti u veoma maloj frakciji zvezda (svega negde oko 10-6 od ukupnog broja) koje prolaze kroz izvanrednu emisiju energije pri kraju njihove evolucije. Jednu klasu čine eksplozije uzrokovane kolapsom jezgara supermasivnih zvezda, tzv. hipernovih (Woosley 1993, Paczynski 1998) . Progenitori mogu biti i parovi neutronskih zvezda ili par neutronske zvezde i crne rupe, koje prilikom zračenja gravitacionih talasa gube ugaoni momenat i završavaju u sudaru (Meszaros & Rees 1997). Rezultat oba scenarija je masivna crna rupa sa ostatkom materijala u formi akrecionog diska koji pri padu u crnu rupu može da emituje takvu količinu gravitacione energije koja je dovoljna da izazove bljesak. Pored ovoga valja napomenuti da se slična količina energije može dobiti i plimskim razaranjem kompaktnih zvezda (belih patuljaka) od strane njihovih dvojnih crnih rupa veličine od 105do 106 solarnih masa (Blandford 2001), u kolapsu hipermasivnih zvezda populacije III i u kolapsu brzo rotirajućih neutronskih zvezda sa izuzetno jakim magnetnim poljima, tzv magnetarima (o ovome ste imali priliku da čitate u izvanrednom članku o eksploziji SGR1806-20 koji je za web stranice Astronomskog magazina priredio prof. dr Ajdačić).

Bez obzira na to koji je scenario otpuštanja energije, opšti je koncenzus da svi vode do sličnog mehanizma nastajanja bljeska (Meszaros 2002). Sam mehanizam dat je takozvanim standardnim modelom „vatrene lopte“. Naime, veruje se da se energija oslobđa u obliku mlaza materije (od milja „vatrenoj lopti“), uglavnom sastavljenog od elektrona i pozitrona (za one koji bi voleli više da znaju o samom scenariju oslobađanja energije toplo preporucujem članak prof. Meszarosa objavljen u Annu. Rev. Astron. Astrophys . 2002, strana 40). Brzina propagacije materije u mlazu je relativistička, a kako zbog mehanizma nastajanja bljeska treba očekivati nestacionarni tok, u mlazu se javljaju udarni talasi (tzv. šokovi). Objašnjenje ovog mehanizma je predstavljeno na slici skiciranoj rukom profesora Petera Meszarosa sa Penn State-a. Naime, kako je tok nestacionaran, pri sustizanju slojeva materije unutar mlaza, u sudarima, emituje se gama zračenje. Ovo su takozvani interni šokovi. Pomenuto propratno zračenje se javlja u eksternim šokovima gde materija iz mlaza biva usporavana materijom iz okolne sredine. Kako okolna sredina zavisi od tipa progenitora, istraživanja ove faze bljeskova znaju da budu znatno izdašnija rezultatima od samog gama zračenja.