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Vor sehr, sehr langer Zeit explodierte in einer weit entfernten Galaxie ein massereicher Stern. Wie wir gestern angedeutet haben, ist dieses Objekt jetzt das am weitesten entfernte bekannte Objekt, und der Ausbruch ereignete sich, als das Universum nur 630 Millionen Jahre alt war, nur ein Zwanzigstel seines gegenwärtigen Alters. Dieses Ereignis namens GRB 090423 kann uns viel über das frühe Universum erzählen. "Mit diesem haben wir den Rekord komplett gebrochen", sagte Edo Berger, Professor an der Harvard University und Mitglied des Teams, das zuerst den Ursprung des Bursts gemessen hat. "Dies zeigt zum ersten Mal, dass es im frühen Universum massive Sterne gab."
Am 23. April um 3:55 Uhr morgens EDT entdeckte Swift einen zehn Sekunden langen Gammastrahlenausbruch mit mäßiger Helligkeit und drehte sich schnell um, um seine Ultraviolett- / Optik- und Röntgenteleskope an der Burst-Stelle einzusetzen. Swift sah ein verblassendes Nachleuchten des Röntgenstrahls, aber nichts im sichtbaren Licht. Eine Reihe von Bodenteleskopen wurde auf das Ereignis aufmerksam gemacht und begann innerhalb von drei Stunden, das entfernte GRB zu beobachten.
"Dies war eine ziemlich erstaunliche Veranstaltung", sagte Berger gegenüber dem Space Magazine. „Swift entdeckte diesen Gammastrahlenausbruch am 23. April und wir folgten ihm sofort mit dem Gemini North Telescope in Hawaii, nachdem nachgewiesen wurde, dass es kein Gegenstück für sichtbares Licht gab. Das war der erste Hinweis darauf, dass dies ein entferntes Objekt sein könnte. Wir haben es im Infrarot beobachtet und in den verschiedenen Infrarotbändern festgestellt, dass es bei einer Wellenlänge von etwa 1,1 Mikrometern zu einem scharfen Bruch gekommen ist. “
Der Ausfall entspricht einer Rotverschiebung von 8,2 und einer Berststrecke von etwa 13 Milliarden Lichtjahren.
Andere Teleskope, die Beobachtungen machten, waren das Very Large Telescope, das britische Infrarot-Teleskop (UKIRT) von STFC, das Telescopio Nazionale Galileo (TNG), das Astrophysical Observatory von Okayama, das Fermi Space Telescope und das Plateau de Bure Interferometer.
Nachfolgende Beobachtungen in der folgenden Nacht von anderen Teleskopen bestätigten und verfeinerten die Messung. Zuvor war das am weitesten entfernte bekannte Objekt eine Galaxie mit einer Rotverschiebung von 6,96, die 2006 entdeckt wurde. Das am weitesten entfernte GRB, das im September 2008 gefunden wurde, hatte eine Rotverschiebung von 6,7. "Wir haben den Rekord mit diesem komplett gebrochen", sagte Berger. "Ich denke, die Leute dachten, es würde Schritt für Schritt passieren, aber wir haben die Dinge irgendwie übersprungen."
Berger sagte, der Ausbruch selbst sei nicht ungewöhnlich; Es war ein gewöhnlicher GRB. Aber auch das kann viele Informationen vermitteln. "Das könnte bedeuten, dass selbst diese frühen Generationen von Sternen den Sternen im lokalen Universum sehr ähnlich sind. Wenn sie sterben, scheinen sie ähnliche Arten von Gammastrahlenausbrüchen zu erzeugen, aber es könnte etwas früh sein, darüber zu spekulieren."
Was sagt uns dieser entfernte GRB über das frühe Universum? "Dies geschah vor etwas mehr als 13 Milliarden Jahren", sagte Berger. "Wir konnten im Wesentlichen Gammastrahlenausbrüche im gesamten Universum finden. Die nächsten sind nur etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt, und diese am weitesten entfernte ist 13 Milliarden Lichtjahre entfernt. Es scheint also, dass sie das gesamte Universum bevölkern. Dieser am weitesten entfernte zeigt zum ersten Mal, dass bei diesen sehr hohen Rotverschiebungen massive Sterne existieren. Dies ist etwas, was die Leute schon lange vermutet haben, aber es gab keinen direkten Beobachtungsbeweis. Das ist eines der coolen Ergebnisse dieser Beobachtung. “
Berger sagte, dass dieses Ereignis uns auch sagt, dass GRBs vielleicht die besten zu untersuchenden Objekte sind, die zeigen, wie sich das frühe Universum entwickelt hat. „Sie sind extrem hell und vergleichsweise leicht zu finden. Sie geben uns Hoffnung, dass dies der richtige Ansatz ist. Im Laufe der Jahre haben Menschen Quasare und Galaxien mit hoher Rotverschiebung gefunden, aber ich vermute, dass dieses Objekt bis zum Start des James Webb-Weltraumteleskops Mitte des nächsten Jahrzehnts der Rekordhalter bleiben wird. Kein anderes Teleskop, einschließlich des Hubble-Weltraumteleskops, kann weiter entfernte Objekte finden. “
Das Auffinden dieses entfernten Objekts zeigt auch, wie Teleskope auf der ganzen Welt zusammenarbeiten können. "Es ist die Kombination aus schnellem Auffinden, wo sich diese Objekte befinden, und bodengestützten Teleskopen, die sofort auf diese Positionen reagieren und dann die Entfernung demonstrieren", sagte Berger. "Es ist wirklich eine großartige Synergie. Wir machen das schon seit langer Zeit und ich denke, ein Teil dessen, was dies vorangetrieben hat, ist der Wunsch, so entfernte Objekte zu finden.
Berger sagte, dass Astronomen seit geraumer Zeit über solche entfernten Gammastrahlenausbrüche spekulieren und der NASA zwei Missionen als Gammastrahlenteleskope der nächsten Generation vorgeschlagen werden. Die Tatsache, dass wir jetzt einen in so großer Entfernung gefunden haben, macht diese Satelliten für die Finanzierung attraktiver, da dies nun von einer Idee oder einem Bauchgefühl zu einem echten Beobachtungsbeweis geworden ist. "
Quelle: Interview mit Edo Berger
