Een korte uitbarsting van hoogenergetisch licht ging op 15 april door het zonnestelsel, het triggeren van vele instrumenten in de ruimte, inclusief die aan boord van NASA en Europese missies. Nutsvoorzieningen, meerdere internationale wetenschappelijke teams concluderen dat de ontploffing afkomstig was van een supergemagnetiseerd stellair overblijfsel dat bekend staat als een magnetar in een naburig sterrenstelsel.

Deze bevinding bevestigt lang gekoesterde vermoedens dat sommige gammaflitsen, of GRB's, dat zijn kosmische uitbarstingen die bijna dagelijks in de lucht worden gedetecteerd, zijn in feite krachtige fakkels van magnetars relatief dicht bij huis.

"Het ontdekken van het bestaan ​​van een populatie van extragalactische magnetische uitbarstingen zal LIGO en kernfysici toekomstige onderzoekskansen bieden om zich te verdiepen in kernvragen van het universum, " zei LSU Department of Physics &Astronomy assistent-professor Eric Burns, die deel uitmaakt van deze internationale ontdekking.

De magnetische uitbarsting van 15 april bewijst dat deze gebeurtenissen hun eigen klasse van GRB's vormen. Burns leidde een paper waarin hij extra verdachten bestudeerde met behulp van gegevens van talloze missies. De bevindingen verschijnen in The Astrofysische journaalbrieven . Uitbarstingen nabij het sterrenstelsel M81 in 2005 en het Andromedastelsel, of M31, in 2007 was al gesuggereerd dat het gigantische fakkels waren, en het team identificeerde een uitbarsting in M83, ook gezien in 2007, maar het is nieuw gerapporteerd. Wetenschappers hebben in 1979 ook gigantische uitbarstingen waargenomen, 1998 en 2004.

"Het is een kleine steekproef, maar we hebben nu een beter idee van hun ware energieën, en hoe ver we ze kunnen detecteren, "Zei Burns. "Een paar procent van de korte GRB's kunnen in werkelijkheid magnetische reuzenvlammen zijn. In feite, het zijn misschien wel de meest voorkomende hoogenergetische uitbarstingen die we tot nu toe buiten onze melkweg hebben waargenomen - ongeveer vijf keer vaker dan supernova's."

GRB's zijn de krachtigste explosies in de kosmos en kunnen worden gedetecteerd over miljarden lichtjaren. Die duren minder dan ongeveer twee seconden, korte GRB's genoemd, optreden wanneer een paar ronddraaiende neutronensterren, die de verbrijzelde overblijfselen zijn van ontplofte sterren, in elkaar overlopen en samensmelten. Astronomen bevestigden dit scenario voor ten minste enkele korte GRB's in 2017, toen een uitbarsting volgde op de komst van zwaartekrachtsgolven, of rimpelingen in de ruimte-tijd, geproduceerd toen neutronensterren op 130 miljoen lichtjaar afstand samensmolten.

"De favoriete verklaring voor de meeste korte gammastraaluitbarstingen is dat ze worden uitgezonden door een straal puin die beweegt met de snelheid van het licht, geproduceerd bij de samensmelting van neutronensterren of een neutronenster en een zwart gat, " zei Eric Burns, lid van Fermi's Gamma-ray Burst Monitor-team, vervolgens bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. "LIGO vertelt ons dat er een fusie was van compacte objecten, en Fermi vertelt ons dat er een korte gammaflits was. Samen, we weten dat wat we hebben waargenomen het samensmelten van twee neutronensterren was, dramatische bevestiging van de relatie."

Magnetars zijn neutronensterren met de sterkste bekende magnetische velden, met tot duizend keer de intensiteit van typische neutronensterren en tot 10 biljoen keer de sterkte van een koelkastmagneet. Bescheiden verstoringen van het magnetische veld kunnen ervoor zorgen dat magnetars weken of langer met sporadische röntgenuitbarstingen uitbarsten. Magnetars produceren zelden enorme uitbarstingen, gigantische uitbarstingen genaamd, die gammastralen produceren, de hoogste energievorm van licht.

Kort voor 04.42 uur EDT op 15 april, 2020, een korte, krachtige uitbarsting van röntgenstralen en gammastralen schoof langs Mars, het activeren van de Russische High Energy Neutron Detector aan boord van NASA's Mars Odyssey-ruimtevaartuig, die sinds 2001 om de planeet draait. Ongeveer 6,6 minuten later, de burst veroorzaakte het Russische Konus-instrument aan boord van NASA's Wind-satelliet, die rond een punt draait tussen de aarde en de zon op ongeveer 930, 000 mijl afstand. Na nog eens 4,5 seconden, de straling passeerde de aarde, triggerende instrumenten op NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope, evenals op de INTEGRAL-satelliet en de Atmosphere-Space Interactions Monitor van de European Space Agency, of ASIM, aan boord van het internationale ruimtestation.

De stralingspuls duurde slechts 140 milliseconden, of zo snel als een oogknipper of een vingerknip.

de Fermi, Snel, Wind, Mars Odyssey- en INTEGRAL-missies nemen allemaal deel aan een GRB-lokalisatiesysteem genaamd het InterPlanetary Network, of IPN. Nu gefinancierd door het Fermi-project, de IPN heeft sinds het einde van de jaren zeventig verschillende ruimtevaartuigen gebruikt die zich door het hele zonnestelsel bevinden. Omdat het signaal elke detector op verschillende tijdstippen bereikte, elk paar van hen kan helpen de locatie van een burst in de lucht te verfijnen. Hoe groter de afstanden tussen ruimtevaartuigen, hoe beter de precisie van de techniek.

De IPN plaatste de uitbarsting van 15 april, genaamd GRB 200415A, vierkant in het centrale gebied van NGC 253, een helder spiraalstelsel op ongeveer 11,4 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Beeldhouwer. Dit is de meest nauwkeurige hemelpositie die tot nu toe is bepaald voor een magnetar die zich buiten de Grote Magelhaense Wolk bevindt, een satelliet van de melkweg en gastheer voor een gigantische uitbarsting in 1979, de eerste ooit gedetecteerd.

Gigantische uitbarstingen van magnetars in de Melkweg en zijn satellieten evolueren op een aparte manier, met een snelle stijging tot piekhelderheid gevolgd door een meer geleidelijke staart van fluctuerende emissie. Deze variaties zijn het gevolg van de rotatie van de magnetar, die de fakkellocatie herhaaldelijk in en uit het zicht van de aarde brengt, net als een vuurtoren.

Het observeren van deze fluctuerende staart is het overtuigende bewijs van een gigantische flare. Gezien vanaf miljoenen lichtjaren afstand, Hoewel, deze emissie is te zwak om te detecteren met de instrumenten van vandaag. Omdat deze handtekeningen ontbreken, gigantische fakkels in de galactische omgeving vermomden zich mogelijk als veel verder weg gelegen en krachtige GRB's van het fusietype.

Onlangs, NASA heeft aangekondigd dat het vier kleinschalige astrofysica-missies heeft gekozen voor verdere conceptontwikkeling in een nieuw programma genaamd Pioneers. Door kleine satellieten en wetenschappelijke ballonnen, deze selecties maken nieuwe platforms mogelijk voor het verkennen van kosmische fenomenen zoals de evolutie van sterrenstelsels, exoplaneten, hoogenergetische neutrino's, en fusies van neutronensterren. Een van de missies, genaamd StarBurst, onder leiding van Dan Kocevski, NASA's Marshall Space Flight Center, als hoofdonderzoeker en Eric Burns als wetenschappelijke leider, is ontworpen om korte GRB's te bestuderen, in samenwerking met LIGO voor verdere kosmische verkenning, samen zullen ze deze bronnen blijven begrijpen.