 |
| Fra jorden ser man nesten rett på gasskyen som omgir Wolf-Rayet 401. Når den ene av stjernene der eksploderer til en supernova en gang i fremtiden og skyter ut en enorm stråle av høyenergetiske partikler fra polene, blir denne utsikten dødelig. Bildet er satt sammen av 11 bilder og viser infrarødt lys. Illustrasjon: Peter Tuthill, University of Sydney |
Jorda har panoramautsikt mot en døende kjempestjerne. Det er dårlige nyheter, for stjernen er stor og gammel nok til å kunne eksplodere som en supernova.
Når den gjør det, kan en gigantisk stråle av høyenergetiske partikler skyte ut fra begge polene og langt ut i rommet. Jorda kan ligge midt i veien for monsterstrålen.
Wolf-Rayet 104
Stjernesystemet Wolf-Rayet 104 (WR 104) ligger i stjernebildet Skytten. Systemet består av to stjerner som sirkler rundt hverandre.
Begge stjernene er svært massive og befinner seg i den siste fasen i livet. De har kastet av seg enorme mengder materiale i form av gass og støv. Dette danner en spiralformet sky rundt stjernene.
Astronomene har studert stjernesystemet ved hjelp av Keck-teleskopet på Hawaii. Nå viser det seg at jorda ligger nesten rett foran WR 104.
Noen tusen år igjen
 |
| Slik lages et gammaglimt: Ta en ekstremt massiv stjerne og spinn den hurtig med varme til den eksploderer til en supernova. Gå videre til neste bilde for resten av oppskriften. Illustrasjon: NASA/Dana Berry/SkyWorks Digital |
Den ene av stjernene i dobbeltsystemet er så massiv, varm og ustabil at den kalles en Wolf-Rayet-stjerne. Mens astronomene som har studert stjernen antyder at det kan gå hundretusener av år før den eksploderer, mener Knut Jørgen Røed Ødegaard ved Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitet i Oslo at det kan skje raskere.
"Denne stjernen kan ha noen få tusen år igjen før den eksploderer til en supernova," sier Røed Ødegaard.
Han forsker på Wolf-Rayet-stjerner og fenomenet gammaglimt.
Like mye energi som hele universet
 |
| Oppskriften på et gammaglimt fortsetter her: Spinn supernovaen hurtig til kjernen blir flat under vekten av sin egen masse og det oppstår et svart hull. Vent til det svarte hullet plutselig trekker kjernens masse inn i seg. Da vil en stråle av partikler skyte ut fra supernovaens kjerne med en fart på mer enn 99.99 prosent av lysets hastighet. Illustrasjon: NASA/Dana Berry/SkyWorks Digital |
Når stjerner av en viss type eksploderer til supernovaer, faller det indre av stjernen sammen til et svart hull. Massen rundt det svarte hullet suges inn med kolossal fart. Da oppstår enorme mengder energi.
"Denne prosessen er energimessig sett rundt 20 ganger mer effektiv enn en hydrogenbombe," sier Ødegaard. Energien følger minste motstands vei og skyter ut langs rotasjonsaksen til supernovaen.
På rundt to sekunder når strålen av høyenergipartikler overflaten av stjernen. Strålen spjærer stjernens poler og skyter langt ut i rommet.
De sterkeste strålene varer i opptil 60 sekunder. "I løpet av denne tiden sender de ut like mye energi som det hele resten av universet gjør til sammen," sier Ødegaard.
 |
| Swift ble skutt opp i 2004 for å oppdage gammaglimt. Ill: Spectrum and NASA E/PO, Sonoma State University, Aurore Simonnet. |
Gammaglimt
På jorda ser vi slike stråler som plutselige blaff av gammastråling på himmelen, et såkalt gammaglimt (gamma ray burst).
Det er de voldsomste eksplosjonene vi kjenner i universet. De er så kraftige at de kan oppdages på flere milliarder lysårs avstand.
Stjernesystemet WR 104 befinner seg hele 8000 lysår borte fra oss. Det er likevel nært nok til at et gammaglimt vil bli virkelig ille, om strålen treffer jorden.
Romobservatoriet Swift
I 2004 skjøt NASA opp Swift, et observatorium som brukes til å kartlegge gammaglimt. Det norske firmaet Gamma Medica Ideas har vært med på å lage detektoren i instrumentet som fanger opp gammastrålingen.
Når Swift registrerer et gammaglimt, varsler romobservatoriet en serie bakkebaserte teleskop, som ESO, European Southern Observatory, i Chile. Der har norske astronomer observert gammastrålingen og virkningene strålen har på sin egen galakse i minuttene etter eksplosjonen.
Hyggeligst å bli truffet først
 |
| Den intense strålen følger stjernens rotasjonsakse og stikker hull på begge polene. Herfra skyter strålen ut i verdensrommet med ekstremt høy fart. Hold alle levende vesener godt unna. Illustrasjon: NASA/Dana Berry/SkyWorks Digital |
De kraftigste gammaglimtene er dødelige, selv på en avstand på 2 millioner lysår. "Selv om ikke gammaglimtet fra WR 104 blir av den sterkeste sorten, vil det være hyggeligst å være på den siden av jorden som blir truffet først," sier Ødegaard.
Da slipper man nemlig å oppleve ettervirkningene av gammaglimtet. De enorme energimengdene vil føre til store sjokkbølger i atmosfæren. Organisk materiale på overflaten vil begynne å brenne. Atmosfæren og ozonlaget vil bli skadet og jordens værsystemer ødelagt.
Men det verste vil være strålingen. Gammaglimtet inneholder gammapartikler, men det er uvisst hvor mye av disse som vil nå ned til overflaten på jorda. Men dette er bare en av de mange typene stråling som et gammaglimt vil føre til.
"Det meste av strålingen vil komme fra myoner," sier Ødegaard. Det er elementærpartikler som har mange egenskaper til felles med elektroner, men er mye tyngre. "Myonene vil trenge gjennom atmosfæren og ned i hardt fjell, til og med langt ned i havdypene."
Vi slipper kanskje unna
 |
| Så er det bare å steppe til siden og nyte synet av den sterkeste, men også den farligste typen eksplosjon som universet kan servere. Illustrasjon: NASA/Dana Berry/SkyWorks Digital |
Noen forskere tror at gammaglimt har forårsaket massedød av dyre- og plantearter tidligere i jordens historie.
Heldigvis er det ikke sikkert at det blir noe gammaglimt i vår tid. "Det er mulig at stjernen i WR 104 ikke har stor nok masse til å gi et gammaglimt," sier Ødegaard.
Skulle det likevel bli et gammaglimt, er det ikke sikkert at strålen treffer. Strålebuntene til et gammaglimt er nemlig svært smale.
Selv om Ødegaard forsker på fenomenet, er han glad for at jorda ikke kommer til å truffet i den nærmeste fremtiden.
"Jeg liker ikke å bli grillet," sier Ødegaard. "Det å oppleve et gammaglimt på jorda hadde selvsagt vært veldig interessant, men det hadde også vært litt for spennende."
Kontakt:
Knut Jørgen Røed Ødegaard – Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitet i Oslo - 22857522 / 99277172 - knutjo@astro.uio.no
