התפרצויות גמא
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
התפרצויות גמא הם התפרצות של קרינת גמא במקומות שונים בחלל החיצון. אלה הם האירועים האנרגטיים ביותר הידועים כיום באסטרונומיה. הן קורות בתדירות של כאחת ליום בפיזור אקראי במרחב הקוסמולוגי, כשמשך ההתפרצות הוא בין שברירי שנייה לדקות ספורות.
התפרצויות הגמא נצפו לראשונה על ידי לוויני vela של ארצות הברית בשלהי שנות השישים. הלוויינים, ששוגרו במטרה לפקח על ההסכם לאי עריכת ניסויים גרעיניים בין ארצות הברית לברית המועצות, היו אמורים לגלות התפרצויות גמא שאופייניות לניסויים בנשק גרעיני. הם לא גילו ניסויים גרעיניים, אבל כן גילו התפרצויות אקראיות ולא מובנות של קרינת גמא. בגלל אופיים הצבאי של הלוויינים נשמרו הגילויים בסוד במשך תקופה ארוכה.
התפרצויות הגמא הן אחת החידות הגדולות בקוסמולוגיה של ימינו. משך ההתפרצות הקצר לא איפשר למדענים לזהות את הכיוון המדויק של ההתפרצות, ועל כן לא הצליחו לצפות ולחקור אותם.
עד תחילת שנות התשעים לא הצליחו המדענים להכריע האם ההתפרצויות מקורם בתוך הגלקסיה או שהם מקצה היקום הרחוק. באפריל 1991 שוגר ה "Compton Gamma Ray Observatory" על ידי נאסא. הלויין גילה שמיקום ההתפרציות הוא אקראי - משמע שמקורו מחוץ לגלקסיה; כמו כן הוא הביא להבחנה בין התפרצויות ארוכות (מעל 2 שניות) - והתפרצויות קצרות (מתחת ל-2 שניות), כשהארוכות שונות במהותן מהקצרות.
על סמך המידע מהלווינים עד ל-1997 ניבאו רוב המודולים את קיומו של afterglow - התפרצויות משנה פחות אנרגטיות בקרינת רנטגן ובאור הנראה. הלויין האיטלקי-גרמני BeppoSAX ששוגר בסוף 1996 גילה את התפרצויות המשנה של קרינת רנטגן (קרינת X); כן היה באפשרותו לחשב במהירות את המיקום המדויק של ההתפרצות ולשדר את הנתונים לטלסקופים בכדור הארץ, שאינם יכולים לצפות ישירות בקרינת רנטגן מפני שהאטמוספירה מסננת את רובה. אלה בתורם גילו התפרצויות משנה גם בטווח האור הנראה. הכיוונון המהיר של טלסקופים בכדור הארץ לעבר ההתפרצות הצליח לראשונה לשייך את ההתפרצות לגלקסיות עמומות שבקצווי היקום, ובכך פתרו את תעלומת מיקום ההתפרצויות.
ב-2004 שוגר Swift - לווין מתוחכם של נאסא, שהצליח ללקט מידע גם על ההתפרצויות הקצרות. לווינים קודמים לא הצליחו לגלות הרבה על ההתפרצויות הללו בגלל הזמן הקצר. Swift גילה התפרציות משנה (afterglow) בקרינת X גם בהתפרצויות הקצרות.
שטף האנרגיה העצום והתצפיות שמלמדות על התפשטות של חומר במהירויות קרובות למהירות האור, הביאו את התאורטיקנים למסקנה שהאפשרות היחידה היא פרץ סילוני שאופייני לקריסת חומר לחור שחור. מקורם של ההתפרצויות הארוכות אם כן בכוכבים שליבתם קורסת לחור שחור. היות והמעטפת מסתחררת סביב עצמה, היא תיצור סביב הליבה הילה גזית דמוית אבוב (doughnut) שאמצעיתה רדודה ושוליה עבים (שכן התנע הזוויתי חלש מאוד בקטבים וחזק מאוד בקו המשווה). על כן שטף האנרגיה שנוצר מתוך הקריסה יצא משני הקטבים באלומות צרות. אם זווית האלומה מתאימה, היא תגיע אלינו לכדור הארץ.
ההתפרצויות הקצרות, לעומת זאת, הן סילוני אנרגיה שמתפרצים כשמערכת כפולה של כוכבי נייטרונים קורסת והכוכבים מתנגשים זה בזה.
אם תתרחש התפרצות גמא בסביבה של עד 500 שנות אור מאתנו, עלולה להתרחש הכחדה המונית. יש הסבורים שהתפרצות שכזו אחראית להשמדה ההמונית שהכחידה את הדינוזאורים.
