Στις 25 Δεκεμβρίου 2010, στις 1:38 μ.μ. Το EST, το τηλεσκόπιο Swift Burst Alert της NASA εντόπισε μια ιδιαίτερα μακροχρόνια έκρηξη ακτίνων γάμμα στον αστερισμό Andromeda. Διαρκούσε σχεδόν μισή ώρα, η έκρηξη (γνωστή ως GRB 101225A) προήλθε από μια άγνωστη απόσταση, αφήνοντας τους αστρονόμους να προβληματίσουν ακριβώς τι μπορεί να έχει δημιουργήσει μια τόσο εκθαμβωτική οθόνη διακοπών.
Τώρα δεν υπάρχει μόνο ένα αλλά δύο θεωρίες ως προς το τι προκάλεσε αυτή την έκρηξη, και οι δύο ανέφεραν σε έγγραφα από μια ερευνητική ομάδα από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής στη Γρανάδα της Ισπανίας. Τα άρθρα θα εμφανιστούν στο τεύχος 1 Δεκεμβρίου Φύση.
Οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι οι πιο φωτεινές εκρήξεις του Σύμπαντος. Τα περισσότερα εμφανίζονται όταν ένα τεράστιο αστέρι εξαντλείται από πυρηνικά καύσιμα. Καθώς ο πυρήνας του αστεριού καταρρέει, δημιουργεί μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων που στέλνει έντονα πίδακες αερίου και ακτινοβολίας προς τα έξω. Καθώς οι αεριωθούμενοι πυροβολούν στο διάστημα χτυπούν αέριο που προηγουμένως ρίχτηκε από το αστέρι και το θερμαίνουν, δημιουργώντας φωτεινές μεταλαμπές.
Εάν ένα αεριωθούμενο αεροπλάνο GRB τυχαίνει να κατευθύνεται προς τη Γη, μπορεί να ανιχνευθεί από όργανα όπως αυτά του διαστημικού σκάφους Swift.
Ευτυχώς, οι GRB προέρχονται συνήθως από μεγάλες αποστάσεις, καθώς είναι εξαιρετικά ισχυρές και θα μπορούσαν ενδεχομένως να θέσουν σε κίνδυνο τη ζωή στη Γη εάν κάποιος χτυπήσει απευθείας από αρκετά κοντά. Ευτυχώς για εμάς οι πιθανότητες να συμβεί αυτό είναι εξαιρετικά λεπτές… αλλά όχι ανύπαρκτες. Αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο τα GRB ενδιαφέρονται τόσο για τους αστρονόμους… βλέποντας το Σύμπαν, με έναν τρόπο, σαν να κοιτάς κάτω τα βαρέλια ενός άγνωστου αριθμού απόμακρων όπλων.
Η «Χριστουγεννιάτικη έκρηξη» του 2010, όπως ονομάζεται και η εκδήλωση, υποτίθεται ότι εμφανίζει ένα αστέρι νετρονίων ως βασικό παίκτη. Οι απίστευτα πυκνοί πυρήνες που απομένουν μετά το θάνατο ενός τεράστιου αστεριού, τα αστέρια νετρονίων περιστρέφονται εξαιρετικά γρήγορα και έχουν έντονα μαγνητικά πεδία.
Μία από τις νέες θεωρίες οραματίζεται ένα αστέρι νετρονίων ως μέρος ενός δυαδικού συστήματος που περιλαμβάνει επίσης έναν επεκτεινόμενο κόκκινο γίγαντα. Το αστέρι νετρονίων μπορεί ενδεχομένως να κατακλύζεται από την εξωτερική ατμόσφαιρα του συντρόφου του. Η βαρύτητα του αστεριού νετρονίων θα το είχε προκαλέσει να αποκτήσει περισσότερη μάζα και συνεπώς περισσότερη ορμή, κάνοντάς το να περιστρέφεται πιο γρήγορα ενώ ενεργοποιεί το μαγνητικό του πεδίο. Το ισχυρότερο πεδίο θα είχε πυροδοτήσει στη συνέχεια μέρος του αστρικού υλικού στο διάστημα ως πολικοί πίδακες… πίδακες που έπειτα αλληλεπίδρασαν με αέρια που είχαν προηγουμένως αποβληθεί, δημιουργώντας το GRB που ανιχνεύτηκε από τη Swift.
Αυτό το σενάριο θέτει την πηγή της έκρηξης των Χριστουγέννων σε περίπου 5,5 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, η οποία συμπίπτει με την παρατηρούμενη τοποθεσία ενός εξασθενημένου γαλαξία.
Μια εναλλακτική θεωρία, επίσης αποδεκτή από την ερευνητική ομάδα, περιλαμβάνει τη σύγκρουση ενός αντικειμένου που μοιάζει με κομήτη και ενός αστεριού νετρονίων που βρίσκεται μέσα στον δικό μας γαλαξία, περίπου 10.000 έτη φωτός μακριά. Το σώμα που μοιάζει με κομήτη θα μπορούσε να ήταν κάτι παρόμοιο με ένα αντικείμενο ζώνης Kuiper το οποίο, εάν σε μια μακρινή τροχιά γύρω από ένα αστέρι νετρονίων, μπορεί να είχε επιβιώσει από την αρχική έκρηξη σουπερνόβα μόνο για να καταλήξει σε ένα σπειροειδές μονοπάτι προς τα μέσα.
Το αντικείμενο, που εκτιμάται ότι είναι περίπου το μισό μέγεθος του αστεροειδούς Ceres, θα είχε διαλυθεί λόγω παλιρροιακών δυνάμεων καθώς πλησίαζε το αστέρι νετρονίων. Τα συντρίμμια που επηρέασαν το αστέρι θα είχαν δημιουργήσει εκπομπές ακτίνων γάμμα ανιχνεύσιμες από τη Swift, με υλικό που αργότερα έφτανε να επεκτείνει τη διάρκεια του GRB στο φάσμα των ακτίνων Χ… επίσης να συμπίπτει με τις μετρήσεις του Swift.
Και τα δύο αυτά σενάρια ευθυγραμμίζονται με τις διαδικασίες που τώρα γίνονται αποδεκτές από τους ερευνητές ως εύλογες εξηγήσεις για GRBs χάρη στον πλούτο των δεδομένων που παρείχε το τηλεσκόπιο Swift, που ξεκίνησε το 2004.
«Η ομορφιά της έκρηξης των Χριστουγέννων είναι ότι πρέπει να επικαλεστούμε δύο εξωτικά σενάρια για να το εξηγήσουμε, αλλά τέτοιες σπάνιες περίεργες μπάλες θα μας βοηθήσουν να προχωρήσουμε στο γήπεδο», δήλωσε η Χρύσα Κουβελιώτου, συν-συγγραφέας της μελέτης στο Marshall Space Flight Center της NASA στο Χάντσβιλ. , Αλαμπάμα.
Θα απαιτηθούν περισσότερες παρατηρήσεις χρησιμοποιώντας άλλα όργανα, όπως το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble, για να διακρίνουμε ποια από τις δύο θεωρίες είναι πιθανότατα η περίπτωση… ή ίσως να αποκλείσουμε και τις δύο, κάτι που θα σήμαινε ότι κάτι άλλο είναι η πηγή της έκρηξης των Χριστουγέννων του 2010!
