ガンマ線バーストは宇宙で最も輝かしい出来事であり、今や天文学者はこれらの壮観な現象の構成に光を当てることができ、宇宙が現在の年齢の約6分の1であったときの星形成についての洞察を提供しています。ハワイのケック天文台やその他の施設で、天文学者が初めて、ガンマ線バーストのホスト銀河内のガス分子を特定しました。 「水素と一酸化炭素の2つの分子ガスからの吸収がはっきりとわかります。これらは、私たち自身の銀河の星形成領域に関連するガスです」とカリフォルニア大学サンタクルーズ校のXavier Prochaskaは言いました。彼と彼のチームは、バーストが今日の私たちの銀河に星を生み出すのと同様の厚い分子雲の背後で爆発したと信じています。
プロバーストは、GRB 080607と名付けられた爆発が2008年6月に発生しました。「このバーストにより、110億光年以上離れた若い銀河で星形成ガスを味わう機会が得られました」とProchaskaは述べています。
GRB 080607からのガンマ線は、2008年6月7日の午前2時7分EDTの直後にSwiftのバーストアラート望遠鏡をトリガーしました。Swiftはバーストの位置を計算し、その場所を観測所のネットワークに送信し、残光を調べるために向きを変えました。
その夜、カリフォルニア大学バークレー校、ジョシュアブルーム教授、大学院生のダニエルパーリーとアダムミラーが、ハワイの10mケックI望遠鏡で低解像度画像分光計を使用していました。 「残光が急速に消えるので、アラートを受け取ったとき、私たちは本当にスクランブルをかけなければなりませんでした」とPerleyは言います。 「しかし、15分もかからずに、目標を達成し、データを収集しました。」
一対のロボット観測所も迅速に対応しました。 NASAがサポートするアリゾナ州ホプキンス山のピーターズ自動赤外線画像望遠鏡（PAIRITEL）、およびカリフォルニア州ハミルトン山のリック天文台にあるカッツマン自動画像望遠鏡（KAIT）は、スイフトの警報から3分以内にバーストの残光を観測しました。
ケックのスペクトルは、爆発が115億光年離れて行われたことを証明しました。 GRB 080607は、宇宙がわずか22億年前に爆発した。
バーストのホスト銀河内の分子雲は非常に密集しており、残光の光の1パーセント未満しか透過できませんでした。 「本質的に、この残光はこれまで見た中で2番目に明るいものです。それが私たちがそれをまったく観察できた唯一の理由です」とProchaskaは言います。
厚い分子雲からのスクリーニングは、関連する残光が不足している、いわゆる「ダークバースト」の自然な説明になります。 「GRB 080607のような以前の出来事は、あまりにも暗すぎて観測できないと思います」とオハイオ州トレド大学のチームメンバーYaron Shefferは言います。
ケックスペクトルで見られる吸収線のほぼ半分は不明です。チームはそれらを理解することが最も単純な宇宙分子に関する新しいデータを提供することを期待しています。
ProchaskaとShefferは本日、カリフォルニア州ロングビーチで開催された第213回アメリカ天文学会で、調査結果を発表しました。結果を説明する論文は、Astrophysical Journal Lettersの今後の号に掲載されます。
ほとんどのガンマ線バーストは、巨大な星が核燃料を使い果たすときに発生します。星のコアがブラックホールまたは中性子星に崩壊するとき、ガスジェットが星を突き抜けて宇宙に打ち込みます。以前に星から放出されたガスをジェットが加熱するときに、明るい残光が発生します。巨大な星は数千万年しか生きていないので、出生の雲から遠く離れることはありません。
出典：NASA
