Letztes Jahr, am 9. Oktober, beobachteten Wissenschaftler eine Anomalie am Himmel.
Aus der Dunkelheit zwischen den Sternen tauchte eine Fülle von Röntgenstrahlen aus dem Weltraum auf und überflutete die Observatorien. Diese Signale scheinen mit einem extrem hellen Ereignis in unserer Galaxie in Zusammenhang zu stehen, das als Gammastrahlenausbruch (GRB) bekannt ist – ein Strom hochenergetischer Teilchen, der mit Dingen wie Sternexplosionen und der Entstehung von Schwarzen Löchern in Verbindung gebracht wird. Aber wie ein Experte beispielsweise sagte, sind diese GRBs in etwa das, was ein Flutlicht für eine Glühbirne ist.
Das Ereignis war auf den ersten Blick dramatisch genug. Er war Vorhersage Es ist die hellste GRB-Explosion seit Beginn der menschlichen Zivilisation und zeigt Photonen, die mehr Energie enthalten als der Large Hadron Collider. Tatsächlich erhielt es einen frechen Namen, der seinen offiziellen Titel GRB 221009A ergänzt: BOAT, was für „Brightest of All Time“ steht. Doch dann erkannten Wissenschaftler etwas noch Überraschenderes an dem Boot. Sie stammen eigentlich nicht aus der Milchstraße. Nein, das Boot kam aus einer Galaxie jenseits unserer eigenen, oder mit anderen Worten, die Helligkeit des Bootes kann nicht genug betont werden.
Jetzt, am Dienstag (14. November), veröffentlichten Forscher einen Artikel, der eine der Fragen beantwortet, die Sie vielleicht haben: Was bedeutet ein ultraheller Gammastrahlenausbruch für uns?
Laut der neuen Studie scheint die siebenminütige Explosion (die zehn Stunden später noch erkennbar ist) zu erheblichen „Veränderungen“ in der Erdatmosphäre geführt zu haben. Noch überraschender ist, dass diese Unterschiede in der oberen Ionosphäre unseres Planeten bestehen, der Barriere zwischen uns und dem Weltraum. Wenn dies zutrifft, wäre dies das erste Mal, dass wir einen GRB-Einschlag in dieser Region sehen würden, sagt das Team. „Wir messen seit den 1960er Jahren Gammastrahlenausbrüche, und dies ist der stärkste, der jemals gemessen wurde“, sagt Pietro Ubertini vom Nationalen Institut für Astrophysik in Rom, Mitautor der neuen Studie. Das sagte er in einer Erklärung.
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Warum sind diese Ergebnisse wichtig? Nun, das Leben auf unserem Planeten hängt von der Stabilität der Erdatmosphäre ab. „Es gab große Kontroversen über die möglichen Folgen eines Gammastrahlenausbruchs in unserer Galaxie“, sagte der Hauptautor der Studie, Mirco Piersanti von der Universität L’Aquila in Italien, in der Erklärung.
Was meinst du mit „Unterschiede“?
Die Erdatmosphäre besteht aus mehreren Schichten, wobei sich die Ionosphäre an der Spitze befindet und sich zwischen etwa 31 Meilen (50 Kilometer) und 590 Meilen (950 Kilometer) Höhe erstreckt. Alles über 217 Meilen (350 km) gilt als die obere Hälfte. Am wichtigsten ist, dass sich überall in der Ionosphäre geladene Teilchen oder Ionen befinden. Die neuen Autoren sahen Störungen in der oberen Hälfte, in einer Höhe von etwa 310 Meilen (500 Kilometer).
Diese Störungen/Unterschiede/Störungen, von denen die Forscher in der neuen Studie sprechen, deuten hauptsächlich auf eine Veränderung des elektrischen Feldes der oberen Atmosphäre hin. Dies bedeutet, dass alle geladenen ionosphärischen Teilchen direkt betroffen sind. Ionosphärenstörungen wie diese werden normalerweise mit energiereichen Teilchenereignissen in Verbindung gebracht, die von unserer Sonne ausgehen. Wissenschaftler glauben jedoch, dass die Interferenz des Bootes das Ergebnis der Explosion eines etwa zwei Milliarden Lichtjahre entfernten Sterns war.
Dies ist einer der Gründe, warum alle so erstaunt sind über die Tatsache, dass es die äußere Atmosphäre unseres Planeten beeinflusst.
„Wir können Dinge beobachten, die im Weltraum passieren, aber sie wirken sich auch auf die Erde aus“, sagte ESA-Projektwissenschaftler Eric Kolkers in der Erklärung. Statistisch gesehen dürften so helle GRBs laut ESA-Beamten unseren Planeten nur etwa alle 10.000 Jahre erreichen.
Als diese Ausbrüche hier eintrafen, aktivierten sie Blitzdetektoren in Indien, alarmierten Geräte in Deutschland, verbreiteten Beweise ihres eigenen Photonenflusses über Asien und Teile Australiens und erzeugten sogar ein langes Nachleuchten.
Für die neue Studie analysierten die Forscher das Boot anhand von Daten des China Seismic and Electromagnetic Spacecraft (CSES) im erdnahen Orbit, die typischerweise zur Untersuchung der Verschiebung von Objekten in der Ionosphäre durch Erdbeben verwendet werden. So fanden sie die heute veröffentlichten Ergebnisse, obwohl sie andere Instrumente zur Modellierung ihrer endgültigen Schlussfolgerungen verwendeten, beispielsweise den Integral-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation. „Wir haben in der Vergangenheit nach diesem Effekt bei anderen GRB-Explosionen gesucht, aber nichts gesehen“, sagte Ubertini.
„Nach unserem Kenntnisstand gehören diese GRBs zu den größten jemals entdeckten GRBs“, schreiben die Autoren in der neuen Arbeit.
Um es klar zu sagen: BOAT beeinflusste auch einige der unteren Schichten der Ionosphäre.
„Es ist bemerkenswert, dass diese Störung die unteren Schichten der Ionosphäre der Erde beeinflusste, die nur Dutzende Kilometer über der Oberfläche unseres Planeten liegt, und eine Signatur hinterließ, die der einer großen Sonneneruption ähnelt“, sagte Laura Hayes, Sonnenphysikerin bei der Europäischen Weltraumorganisation und Co-Autor des Papiers. . Studie 2022 Zu den Folgen des Rückgangs der Ionosphäre, heißt es in der Stellungnahme.
Es ist okay, uns geht es gut
Obwohl die ESA sagt, „die Analyse der Folgen der Explosion könnte Informationen über Massenaussterben in der Erdgeschichte liefern“, deutet die Arbeit des Teams nicht ganz darauf hin, dass ein Ausbruch wie BOAT das Ende der Menschheit bedeuten könnte. Stattdessen könnte uns dieser Ausbruch Aufschluss darüber geben, was passieren könnte, wenn in der Nähe befindliche, bedrohliche GRBs tatsächlich mit unserem Planeten kollidieren würden.
In ihrer neuen Arbeit schreibt das Team beispielsweise: „Die Möglichkeit einer plötzlichen Erhöhung der atmosphärischen Ionisierung könnte zu einem globalen Ozonabbau in der Stratosphäre führen.“
Die Ozonschicht kann als Sonnenschutz der Erde betrachtet werden und schützt die Bewohner unseres Planeten vor schädlichen ultravioletten Strahlen der Sonne. Wenn unser Körper zu viel dieser Strahlen absorbiert, kann dies beispielsweise zu einem erhöhten Krebs- und Kataraktrisiko führen. Wenn Pflanzen zu viel ultravioletter Strahlung ausgesetzt sind, Viele von ihnen werden sterben.
Aber geraten Sie noch nicht in Panik, denn unser Ozon scheint relativ in Ordnung zu sein (sogar das Ozonloch erholt sich). Wissenschaftler sind jedoch daran interessiert, was zukünftige GRB-Explosionen für uns bedeuten könnten. Diese Untersuchung ist genau das, was das neue Studienteam im Sinn hatte.
Unterdessen untersuchen andere Astronomen weiterhin die Ursache des Bootes. Es ist ein wenig verwirrend. Beispielsweise haben sich die Teams des James Webb Space Telescope und des Hubble Space Telescope daran versucht, aber Die Suche verlief ergebnislosda keiner von ihnen in der Lage war, die Auswirkungen einer Sternexplosion im Bootsteil des Universums zu bestimmen.
Es gibt auch viel zu untersuchen, wenn man die ursprünglichen Röntgensignale des Bootes verwendet, da die Wellenlängen eine weite Strecke des Weltraums durchqueren mussten, bevor sie uns erreichten, dabei Staubwolken und andere Phänomene im Universum durchquerten und unterwegs wertvolle Informationen sammelten. – Bereit für die Entschlüsselung durch Menschen.
Es war das Arbeitszimmer veröffentlicht Erscheint am 14. November in Nature Communications.
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