6 Minute
Astronomii au înregistrat cel mai lung raj de raze gamma consemnat vreodată — o explozie misterioasă care a persistat aproape șapte ore și care pune la încercare teoriile existente despre aceste evenimente cosmice extreme. Rajul, catalogat GRB 250702B, a fost detectat pentru prima oară de senzori spațiali pe 2 iulie 2025 și ulterior urmărit de o rețea coordonată de observatoare terestre și spațiale.
Ce a făcut GRB 250702B atât de neobișnuit?
Rajurile de raze gamma (GRB) sunt, în mod tipic, fenomene trecătoare — scântei intense de radiație gamma care durează de la câteva secunde la câteva minute, produse de evenimente catastrofale precum colapsul stelelor masive sau fuziunea obiectelor compacte. GRB 250702B nu a respectat acel tipar. În locul unui flash scurt, detectoarele au înregistrat activitate repetată în gama gamma care s-a întins pe aproximativ șapte ore, o durată mult peste normal și un nou record observațional.
Semnalul prelungit a oferit cercetătorilor un avantaj neobișnuit: mai mult timp pentru a îndrepta mari telescoape terestre către dupăstrălucirea în scădere și pentru a investiga mediul gazdă al rajului. Acele observații ulterioare au dezvăluit o galaxie îndepărtată și masivă, învăluită în praf, care a blocat mare parte din lumina vizibilă și a făcut evenimentul detectabil în special în infraroșu și în benzile de energie înaltă — informații critice pentru studiile de raze gamma și observări multi-unde.
„Acesta a fost cel mai lung raj de raze gamma pe care l-au observat oamenii — atât de lung încât nu se încadrează în niciunul dintre modelele noastre existente pentru cauzele rajurilor gamma,” a spus Jonathan Carney, autorul principal al studiului și doctorand în fizică și astronomie la UNC-Chapel Hill.
Cum au urmărit astronomii evenimentul
După alerta inițială venită de la monitorii gama aflați pe orbită, o campanie internațională de observare a intrat imediat în acțiune. Echipele au combinat date de la importante facilități terestre din SUA cu imagini de înaltă rezoluție de la Very Large Telescope (ESO) și cu observații spațiale ale Telescopului Spațial Hubble, plus măsurători în raze X de la telescoape orbitale. Seturile de date multi-unde au permis oamenilor de știință să localizeze rajul într-o galaxie bogată în stele și încărcată de praf, situată la miliarde de ani-lumină depărtare.
Stânga: Câmpul stelar în jurul galaxiei gazdă a GRB 250702B — cel mai lung raj de raze gamma observat de astronomi. Dreapta: Vedere în prim-plan a galaxiei gazdă realizată cu telescopul Gemini North. Imaginea rezultă din peste două ore de observație, însă galaxia gazdă apare extrem de slabă din cauza cantității mari de praf care o înconjoară.
Posibile origini — și de ce niciuna nu se potrivește perfect
Echipa a luat în calcul mai multe scenarii fizice care ar putea genera un semnal gama atât de longeviv. Posibile explicații includ colapsul unei stele excepțional de masive cu un „motor” central prelungit, fuziunea unor rămășițe stelare exotice precum stele de heliu sau stele neutronice puternic magnetizate, ori un eveniment de distrugere tidală în care o stea este sfâșiată de un găuri negre supermasive. Fiecare ipoteză are puncte forte și slabe atunci când este comparată cu cronologia observată, spectrul emisiei și cu caracteristicile galaxiei gazdă, bogată în praf.
Un rezultat remarcabil este detectarea unui jet relativist îngust îndreptat spre Pământ, cu materie deplasându-se cu cel puțin 99% din viteza luminii. Acest jet a străpuns aparent straturi dense de praf, generând emisie de energie înaltă în timp ce lumina vizibilă a fost în mare parte obscurată. „Nu suntem siguri ce a cauzat acest eveniment record,” a spus Igor Andreoni, coautor și profesor asist. de fizică și astronomie la UNC-Chapel Hill. „Știm că s-a petrecut la miliarde de ani-lumină într-o galaxie foarte complexă. Datele noastre arată că un fenomen energetic a lansat un jet îngust de materie în direcția noastră, călătorind cu cel puțin 99% din viteza luminii și străpungând straturi groase de praf cosmic.”
Din cauza faptului că galaxia gazdă este atât de prăfoasă și slabă în lungimile de undă vizibile, observațiile în infraroșu și în raze X au fost esențiale. Combinația de instrumente a permis astronomilor să studieze atât emisia imediată în gama gamma, cât și dupăstrălucirea persistentă, oferind indicii despre energia exploziilor, structura jetului și mediul înconjurător — aspecte cheie pentru înțelegerea mecanismelor motoarelor centrale care alimentează rajurile gamma.
De ce contează pentru astronomia razelor gamma
GRB 250702B îi obligă pe teoreticieni să reexamineze modelele motoarelor centrale — nucleele compacte și ultra-dense care alimentează GRB-urile. Durata neobișnuit de lungă sugerează fie un motor central excepțional de longeviv, fie reactivări repetate ale jetului, mecanisme pe care clasificările standard de GRB-uri scurte și lungi nu le surprind pe deplin. Înțelegerea unor astfel de excepții este esențială: rajurile de raze gamma probează fizică extremă, unde materia atinge viteze relativiste, densitățile pot depăși pe cele ale nucleelor atomice, iar gravitația curbează intens spațiu-timpul. În plus, aceste explozii dispersă elemente grele sintetizate în furnalele stelare prin galaxii, contribuind la îmbogățirea chimică a Universului.
Practic, GRB 250702B va servi drept reper. Viitoarele rajuri cu durate similare vor fi comparate cu „amprenta” sa multi-unde pentru a stabili dacă reprezintă o nouă clasă de explozii sau variante rare ale fenomenelor cunoscute. Studiul acestui eveniment adaugă valoare pentru observațiile viitoare cu telescoape sensibile la raze gamma, infraroșu și X, precum și pentru campanii coordonate de observare multi-unde.
Opinia experților
„Evenimente precum GRB 250702B sunt în același timp frustrante și palpitante,” spune dr. Lena Morales, astrofiziciană neimplicată în studiu. „Ele scot la lumină lacune în cadrul nostru teoretic și, totodată, oferă seturi de date bogate pentru testarea unor idei noi. Urmărirea multi-unde — de la raze gamma la infraroșu și raze X — este exact ceea ce avem nevoie pentru a reconstitui motorul și mediul înconjurător.”
Analizele în curs vor continua să rafineze parametrii rajului și să elimine sau să susțină scenarii specifice. Pe măsură ce observatoarele își îmbunătățesc sensibilitatea și coordonarea, astronomii se așteaptă să descopere mai multe tranziente neobișnuite, unele dintre ele putând, în cele din urmă, să explice în detaliu cum s-a desfășurat GRB 250702B. Această descoperire reprezintă un punct de cotitură pentru studiul rajurilor gamma și pentru înțelegerea fenomenelor astrofizice extreme.
Sursa: scitechdaily
Lasă un Comentariu