Tveggja milljarða ára gömul sprenging hafði áhrif á andrúmsloft Jarðar
Sævar Helgi Bragason
16. nóv. 2023
Fréttir
Gammablossinn GRB 221009 A er ein orkuríkasta sprenging sem mælst hefur og olli truflunum á jónahvolfinu
Í hádeginu sunnudaginn 9. október árið 2022 skall á Jörðinni einhver allra öflugasta og bjartasta sprenging sem mælst hefur í alheiminum til þessa. Gervitungl námu sprenginguna sem varð tveimur milljörðum árum áður. Um gammablossa var að ræða þegar risastjarna sprakk og svarthol fæddist. Þrátt fyrir fjarlægð í tíma og rúmi hafði sprengingin áhrif á andrúmsloft Jarðar.
Eitt sinn voru gammablossar ein helsta ráðgáta stjarnvísinda eftir að þeirra varð fyrst vart árið 1967. Gervitunglin sem námu fyrstu blossanna voru reyndar ekki í leit að öflugum sprengingum í geimnum, heldur áttu þau að fylgjast með kjarnorkuvopnatilraunum Sovétmanna.
Í dag vitum við að gammablossar verða til þegar allra stærstu stjörnur alheimsins springa í tætlur (langir blossar) eða þegar tvær ofurþéttar nifteindastjörnur rekast saman (stuttir blossar). Við báðar hamfarirnar verða til svarthol.
Við sprenginguna myndast strókar sem skaga út frá pólunum eins og ljós af vitum eða geislasverð Darth Maul í Stjörnustríði. Gammageislarnir verða til í strókunum og mælast aðeins ef þeir beinast að Jörðinni. Gammageislar eru orkuríkasta og lang hættulegasta tegund rafsegulgeislunar eða ljóss.
Þann 9. október árið 2022 nam Integral gervitungl ESA gríðarbjartan og langan gammablossa. Blossinn er sá skærasti sem mælst hefur til þessa, tífalt orkuríkari en sá næst orkuríkasti sem við höfum mælt. Tölfræðilega má búast við því að mæla svo öfluga sprengingu einu sinni á hverjum tíu þúsund árum!
Blossinn stóð yfir í 800 sekúndur eða 13 mínútur. Sýnilegi hluti hans varð svo skær að hann hefði sést með berum augum. Var honum gefið skráarheitið GRB 221009A.
Sýnilegar glæður gammablossans GRB221009A. Mynd International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. O'Connor (UMD/GWU) & J. Rastinejad & W Fong (Northwestern Univ), T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF's NOIRLab), J. Miller, M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab)
Yfir Jörðina rigndi svo öflugum gammageislum að eldinganemar á Indlandi virkjuðust. Mælitæki í Þýskalandi námu líka merki þess að jónahvolf Jarðar hefði orðið fyrir truflunum í nokkrar klukkustundir.
Jónahvolfið er lag í efri hluta lofthjúps Jarðar. Í því eru rafhlaðnar agnir sem ná frá 90 til 950 km hæð eða svo.
Flest gervitungl sveima um í þessu lofthjúpslagi sem skiptir miklu máli í daglegu lífi. Við notum það nefnilega í fjarskipti og leiðsagnarkerfi. Útvarps- og GPS-merki ferðast til að mynda í gegnum lofthjúpinn en speglast af jónahvolfinu til Jarðar aftur.
Þegar kröftugir sólblossar geysa verður jónahvolfið eins og ólgusjór sem truflar fjarskipti og GPS merki. Það gerðist þegar þessi GRB 221009A skall á Jörðinni.
Gammablossann mátti líklegast rekja til risastjörnu sem endaði ævi sína í ógurlegri sprengingu fyrir næstum 2 milljörðum ára. Í tvo milljarða ára ferðaðist sem sagt ljósið frá sprengistjörnunni til Jarðar. Þegar það loks skall á okkur olli sprengingin truflun á jónahvolfinu sem er sambærileg því þegar stór sólblossi skellur á okkur.
Blossinn varð sem betur fer í órafjarlægð. Í verstu tilvikum gætu nálægir gammablossar, til dæmis blossar í 10 þúsund ljósára fjarlægð eða minna, haft ótrúleg áhrif á andrúmsloftið okkar, til að mynda skemmt ósonlagið og valdið óæskilegum efnahvörfum í andrúmsloftinu.
Jarðvísindamenn hafa velt uppi þeim möguleika að gammablossar og sprengistjörnur gætu mögulega verið ástæða einhverra aldauðahrina sem hafa orðið á Jörðinni í fortíðinni. Sagt er frá nokkrum aldauðahrinum í vísindalæsisbókinni Hamfarir.
Sem betur fer eru engar stjörnur svo nálægt okkur sem gætu sprungið og haft svona mikil áhrif. Í öllu falli áttu einhverjar plánetur í vetrarbrautinni fjarlægu verulega slæman dag þegar GRB 221009A sprakk.
Myndskeið sem sýnir þróun gammablossans yfir tíu stunda tímabil. Mynd: Fermi Gamma-ray Space Telescope
Frétt frá ESA
Tveggja milljarða ára gömul sprenging hafði áhrif á andrúmsloft Jarðar
Sævar Helgi Bragason 16. nóv. 2023 Fréttir
Gammablossinn GRB 221009 A er ein orkuríkasta sprenging sem mælst hefur og olli truflunum á jónahvolfinu
Í hádeginu sunnudaginn 9. október árið 2022 skall á Jörðinni einhver allra öflugasta og bjartasta sprenging sem mælst hefur í alheiminum til þessa. Gervitungl námu sprenginguna sem varð tveimur milljörðum árum áður. Um gammablossa var að ræða þegar risastjarna sprakk og svarthol fæddist. Þrátt fyrir fjarlægð í tíma og rúmi hafði sprengingin áhrif á andrúmsloft Jarðar.
Eitt sinn voru gammablossar ein helsta ráðgáta stjarnvísinda eftir að þeirra varð fyrst vart árið 1967. Gervitunglin sem námu fyrstu blossanna voru reyndar ekki í leit að öflugum sprengingum í geimnum, heldur áttu þau að fylgjast með kjarnorkuvopnatilraunum Sovétmanna.
Í dag vitum við að gammablossar verða til þegar allra stærstu stjörnur alheimsins springa í tætlur (langir blossar) eða þegar tvær ofurþéttar nifteindastjörnur rekast saman (stuttir blossar). Við báðar hamfarirnar verða til svarthol.
Við sprenginguna myndast strókar sem skaga út frá pólunum eins og ljós af vitum eða geislasverð Darth Maul í Stjörnustríði. Gammageislarnir verða til í strókunum og mælast aðeins ef þeir beinast að Jörðinni. Gammageislar eru orkuríkasta og lang hættulegasta tegund rafsegulgeislunar eða ljóss.
Þann 9. október árið 2022 nam Integral gervitungl ESA gríðarbjartan og langan gammablossa. Blossinn er sá skærasti sem mælst hefur til þessa, tífalt orkuríkari en sá næst orkuríkasti sem við höfum mælt. Tölfræðilega má búast við því að mæla svo öfluga sprengingu einu sinni á hverjum tíu þúsund árum!
Blossinn stóð yfir í 800 sekúndur eða 13 mínútur. Sýnilegi hluti hans varð svo skær að hann hefði sést með berum augum. Var honum gefið skráarheitið GRB 221009A.
Sýnilegar glæður gammablossans GRB221009A. Mynd International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. O'Connor (UMD/GWU) & J. Rastinejad & W Fong (Northwestern Univ), T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF's NOIRLab), J. Miller, M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab)
Yfir Jörðina rigndi svo öflugum gammageislum að eldinganemar á Indlandi virkjuðust. Mælitæki í Þýskalandi námu líka merki þess að jónahvolf Jarðar hefði orðið fyrir truflunum í nokkrar klukkustundir.
Jónahvolfið er lag í efri hluta lofthjúps Jarðar. Í því eru rafhlaðnar agnir sem ná frá 90 til 950 km hæð eða svo.
Flest gervitungl sveima um í þessu lofthjúpslagi sem skiptir miklu máli í daglegu lífi. Við notum það nefnilega í fjarskipti og leiðsagnarkerfi. Útvarps- og GPS-merki ferðast til að mynda í gegnum lofthjúpinn en speglast af jónahvolfinu til Jarðar aftur.
Þegar kröftugir sólblossar geysa verður jónahvolfið eins og ólgusjór sem truflar fjarskipti og GPS merki. Það gerðist þegar þessi GRB 221009A skall á Jörðinni.
Gammablossann mátti líklegast rekja til risastjörnu sem endaði ævi sína í ógurlegri sprengingu fyrir næstum 2 milljörðum ára. Í tvo milljarða ára ferðaðist sem sagt ljósið frá sprengistjörnunni til Jarðar. Þegar það loks skall á okkur olli sprengingin truflun á jónahvolfinu sem er sambærileg því þegar stór sólblossi skellur á okkur.
Blossinn varð sem betur fer í órafjarlægð. Í verstu tilvikum gætu nálægir gammablossar, til dæmis blossar í 10 þúsund ljósára fjarlægð eða minna, haft ótrúleg áhrif á andrúmsloftið okkar, til að mynda skemmt ósonlagið og valdið óæskilegum efnahvörfum í andrúmsloftinu.
Jarðvísindamenn hafa velt uppi þeim möguleika að gammablossar og sprengistjörnur gætu mögulega verið ástæða einhverra aldauðahrina sem hafa orðið á Jörðinni í fortíðinni. Sagt er frá nokkrum aldauðahrinum í vísindalæsisbókinni Hamfarir.
Sem betur fer eru engar stjörnur svo nálægt okkur sem gætu sprungið og haft svona mikil áhrif. Í öllu falli áttu einhverjar plánetur í vetrarbrautinni fjarlægu verulega slæman dag þegar GRB 221009A sprakk.
Myndskeið sem sýnir þróun gammablossans yfir tíu stunda tímabil. Mynd: Fermi Gamma-ray Space Telescope
Frétt frá ESA