Πιστωτική εικόνα: NASA
Ο Berto Monard, ένας ερασιτέχνης αστρονόμος από τη Νότια Αφρική ήταν αρκετά τυχερός για να εντοπίσει τη λάμψη από μια ισχυρή έκρηξη ακτίνων γάμμα - κερδίζοντας επαγγελματίες αστρονόμους στο στόχο. Ήταν σε θέση να παρέχει στην κοινότητα της αστρονομίας μια ακριβή τοποθεσία, ώστε να μπορούν να παρακολουθήσουν ημέρες ή εβδομάδες αργότερα για να δοκιμάσουν και να προσδιορίσουν τι πραγματικά προκάλεσε την έκρηξη.
Ο Berto Monard της Νότιας Αφρικής οπλισμένος με ένα τηλεσκόπιο 12 ιντσών, έναν υπολογιστή και μια ειδοποίηση μέσω email της NASA, έγινε ο πρώτος ερασιτέχνης αστρονόμος που ανακάλυψε μια μεταστροφή από μια έκρηξη ακτίνων γάμμα, την πιο ισχυρή έκρηξη που είναι γνωστή στο Σύμπαν.
Η ανακάλυψη υπογραμμίζει την ευκολία στην αξιοποίηση του συστήματος προειδοποίησης έκρηξης της NASA, καθώς και την αυξανόμενη σημασία που παίζουν οι λάτρεις της αστρονομίας για να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν φευγαλέα και τυχαία γεγονότα, όπως εκρήξεις αστεριών και εκρήξεις ακτίνων γάμμα.
Αυτή η έκρηξη διάρκειας 40 δευτερολέπτων εντοπίστηκε από τον Υπερ-Ενέργεια Transient Explorer (HETE) της NASA στις 25 Ιουλίου. Η τοποθέτηση του Monard για την παρατεταμένη μεταλαμπή και, συνεπώς, την έκρηξη της θέσης, έχει δώσει τη θέση της σε μια μελέτη παρακολούθησης ακριβείας, μια ευκαιρία που πολύ καλά μπορεί να είχε χαθεί: Τη στιγμή της έκρηξης, χιλιάδες επαγγελματίες αστρονόμοι παρευρέθηκαν στο συνέδριο της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης στο Σίδνεϊ της Αυστραλίας, μακριά από τα παρατηρητήρια τους.
«Έχω δει πολλά αστέρια και γαλαξίες, ακόμη και σουπερνόβα, αλλά αυτή η λάμψη ακτίνων γάμμα είναι ένα από το αρχαιότερο φως που έχει κοσμήσει ποτέ το τηλεσκόπιο μου», είπε ο Monard. "Η έκρηξη που προκάλεσε αυτό πιθανότατα συνέβη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, πριν σχηματιστεί η Γη."
Οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα, πολλές από τις οποίες τώρα φαίνεται να είναι τεράστιες εκρήξεις αστεριών δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, διαρκούν μόνο λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου έως και πάνω από ένα λεπτό. Η έγκαιρη αναγνώριση μιας μεταλαμπής, η οποία μπορεί να διαρκέσει για ώρες έως ημέρες σε φως χαμηλότερης ενέργειας, όπως ακτίνες Χ και οπτική, είναι ζωτικής σημασίας για τη συγκέντρωση της έκρηξης που προκάλεσε την έκρηξη.
Ο Monard ενημέρωσε τα πλεονεκτήματα της θέσης έκρηξης εντός επτά ωρών από την ανίχνευση HETE. Το Διαπλανητικό Δίκτυο (IPN), που αποτελείται από έξι ανιχνευτές ακτίνων γάμμα σε τροχιά, επιβεβαίωσε την τοποθεσία λίγο αργότερα.
Λόγω της φύσης του φωτός ακτίνων γάμμα, το οποίο δεν μπορεί να εστιαστεί όπως το οπτικό φως, το HETE εντοπίζει ριπές σε λίγα μόνο λεπτά. (Ένα τόξο είναι περίπου το μέγεθος ενός ματιού μιας βελόνας που συγκρατείται στο μήκος του βραχίονα.) Οι περισσότερες εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι υπερβολικά μακριά, έτσι μυριάδες αστέρια και γαλαξίες γεμίζουν αυτόν τον μικροσκοπικό κύκλο. Χωρίς άμεσο εντοπισμό μιας φωτεινής και εξασθενημένης μεταλαμπής, οι επιστήμονες έχουν μεγάλη δυσκολία να εντοπίσουν την έκρηξη ακτίνων γάμμα
τοποθεσία ημέρες ή εβδομάδες αργότερα.
Η μελέτη των εκρήξεων ακτίνων γάμμα (και αυξανόμενη ευκολία συμμετοχής ερασιτεχνών) έρχεται μέσω δύο καινοτομιών: ταχύτεροι ανιχνευτές ριπής όπως το HETE και ένα σύστημα άμεσης πληροφόρησης ρελέ πληροφοριών που ονομάζεται Gamma-ray Burst Coordinates Network ή GCN, το οποίο βρίσκεται στη NASA Κέντρο διαστημικής πτήσης Goddard στο Greenbelt, MD.
Το τυπικό μοτίβο ακολουθεί: Το HETE ανιχνεύει μια ριπή και, μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα έως περίπου ένα λεπτό, μεταδίδει μια θέση στο GCN. Αμέσως, το αυτοματοποιημένο GCN ειδοποιεί επιστήμονες και ερασιτέχνες αστρονόμους σε όλο τον κόσμο για την εκδήλωση έκρηξης μέσω email, τηλεειδοποίησης και ενός ιστότοπου.
Ο Monard είναι μέλος του American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Αυτός ο οργανισμός λειτουργεί το Διεθνές Δίκτυο Υψηλής Ενέργειας AAVSO, το οποίο λειτουργεί ως σύνδεσμος μεταξύ των ερασιτεχνικών και των επαγγελματικών κοινοτήτων. Ο Monard χρησιμοποίησε ουσιαστικά πληροφορίες GCN που πέρασαν μέσω του AAVSO και άλλων ομάδων δικτύου και γύρισε το τηλεσκόπιο του στη θέση που καθορίστηκε από το HETE.
«Τα τελευταία δύο χρόνια, το HETE άνοιξε την πόρτα για γρήγορες μελέτες παρακολούθησης από επαγγελματίες αστρονόμους», δήλωσε ο κύριος ερευνητής του HETE George Ricker του MIT. «Τώρα, με το GRB030725, η παγκόσμια κοινότητα των αφοσιωμένων και εξειδικευμένων ερασιτεχνών αστρονόμων που συντονίζονται μέσω του AAVSO πηδά από αυτήν την πόρτα για να συμμετάσχει στη διασκέδαση.»
Ο Monard, ένας Βέλγος υπήκοος που ζει στη Νότια Αφρική, έχει άλλες ανακαλύψεις κάτω από τη ζώνη του, συμπεριλαμβανομένων δέκα σουπερνοβών και αρκετών εκρήξεων από συστήματα αστεριών νετρονίων, ως μέρος της συμμετοχής του στο παγκόσμιο Κέντρο Αστροφυσικής του Backyard και το δίκτυο μεταβλητών αστεριών.
Το AAVSO, που ιδρύθηκε το 1911, είναι ένας μη κερδοσκοπικός, επιστημονικός οργανισμός με μέλη σε 46 χώρες. Συντονίζει, συγκεντρώνει, ψηφιοποιεί και διαδίδει τις παρατηρήσεις σε αστέρια που αλλάζουν στη φωτεινότητα (μεταβλητά αστέρια) σε ερευνητές και εκπαιδευτικούς σε όλο τον κόσμο. Το Διεθνές Δίκτυο Υψηλής Ενέργειας δημιουργήθηκε με τη συνεργασία της NASA.
Το HETE δημιουργήθηκε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης στο πλαίσιο του προγράμματος Εξερεύνησης της NASA. Το HETE είναι μια συνεργασία μεταξύ της NASA, του MIT, του Εθνικού Εργαστηρίου Los Alamos. Centre of National National d'Etudes Spatiales της Γαλλίας, Center d'Etude Spatiale des Rayonnements και Ecole Nationale Superieure de l'Aeronautique et de l'Espace. και το Ινστιτούτο Φυσικής και Χημικής Έρευνας της Ιαπωνίας (RIKEN). Η επιστημονική ομάδα περιλαμβάνει μέλη από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια (Μπέρκλεϋ και Σάντα Κρουζ) και το Πανεπιστήμιο του Σικάγο, καθώς και από τη Βραζιλία, την Ινδία και την Ιταλία.
