Nhờ có vệ tinh Swift và một số kính viễn vọng quang học trên mặt đất, các nhà thiên văn học đang tìm hiểu thêm về cái gọi là vụ nổ tia gamma tối tối, phát sáng mạnh trong phát xạ tia gamma và tia X nhưng có rất ít hoặc không có ánh sáng nhìn thấy. Những vụ nổ bóng tối này cũng đang cung cấp cho các nhà thiên văn học những hiểu biết sâu sắc về việc tìm kiếm các khu vực hình thành sao bị bụi che giấu. Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng một phần lớn sự hình thành sao trong vũ trụ bị che khuất bởi bụi trong các thiên hà không xuất hiện bụi bặm, Josh cho biết, Joshua Bloom, phó giáo sư thiên văn học tại UC Berkeley và là tác giả chính của nghiên cứu, đã trình bày phát hiện của ông tại cuộc họp của Hiệp hội Thiên văn học Mỹ ở California.
Vụ nổ tia gamma là vụ nổ lớn nhất trong vũ trụ, có khả năng tạo ra nhiều ánh sáng đến mức các kính viễn vọng trên mặt đất dễ dàng phát hiện ra nó cách xa hàng tỷ năm ánh sáng. Tuy nhiên, trong hơn một thập kỷ, các nhà thiên văn học đã hoang mang về bản chất của cái gọi là vụ nổ bóng tối, tạo ra tia gamma và tia X nhưng rất ít hoặc không có ánh sáng nhìn thấy được. Chúng chiếm khoảng một nửa số vụ nổ được phát hiện bởi vệ tinh NASA Swift Swift kể từ khi phóng năm 2004.
Nghiên cứu cho thấy hầu hết xảy ra trong các thiên hà bình thường có thể phát hiện được bằng kính viễn vọng quang học mặt đất lớn.
Bloom Một lời giải thích khả dĩ cho các vụ nổ bóng tối là chúng xảy ra ở rất xa ánh sáng nhìn thấy của chúng đã bị dập tắt hoàn toàn, Bloom nói. Nhờ sự giãn nở của vũ trụ và sương mù dày đặc của khí hydro ở khoảng cách vũ trụ ngày càng tăng, các nhà thiên văn không nhìn thấy ánh sáng nhìn thấy từ các vật thể cách xa hơn khoảng 12,9 tỷ năm ánh sáng. Một khả năng khác: Các vụ nổ bóng tối đang bùng nổ trong các thiên hà với lượng bụi liên sao dày bất thường, hấp thụ ánh sáng vụ nổ nhưng không phải là bức xạ năng lượng cao hơn.
Sử dụng một trong những kính viễn vọng quang học lớn nhất thế giới, Keck I dài 10 mét ở Hawaii, nhóm nghiên cứu đã tìm kiếm các thiên hà không xác định tại vị trí của 14 vụ nổ bóng tối được phát hiện bởi Swift. Daniel Trong mười một trong số các vụ nổ này, chúng tôi đã tìm thấy một thiên hà mờ nhạt, bình thường, ông cho biết Daniel Perley, sinh viên tốt nghiệp UC Berkeley, người đứng đầu nghiên cứu. Nếu những thiên hà này nằm ở khoảng cách cực xa, thì ngay cả kính viễn vọng Keck cũng không thể nhìn thấy chúng.
Hầu hết các vụ nổ tia gamma xảy ra khi các ngôi sao lớn hết nhiên liệu hạt nhân. Khi lõi của chúng sụp đổ thành một lỗ đen hoặc sao neutron, các tia khí - được điều khiển bởi các quá trình không được hiểu đầy đủ - đấm xuyên qua ngôi sao và nổ vào không gian. Ở đó, chúng tấn công khí đốt trước đó bởi ngôi sao và đốt nóng nó, tạo ra các hậu quả tồn tại ngắn trong nhiều bước sóng, bao gồm cả ánh sáng khả kiến.
Nghiên cứu cho thấy các vụ nổ tối phải tương tự nhau, ngoại trừ các mảng bụi trong các thiên hà chủ của chúng che khuất hầu hết ánh sáng trong các hậu quả của chúng.
Các nhà thiên văn đã khảo sát 14 vụ nổ mà ánh sáng quang học của chúng mờ hơn nhiều so với dự kiến hoặc hoàn toàn không có. Họ phát hiện ra rằng hầu hết mọi vụ nổ tia gamma tối tối của người Viking đều có một thiên hà chủ có thể được phát hiện bằng kính viễn vọng quang học lớn.
Sự hình thành sao xảy ra trong những đám mây dày đặc nhanh chóng phủ đầy bụi khi những ngôi sao lớn nhất nhanh chóng già đi và phát nổ, phun ra các yếu tố mới được tạo ra trong môi trường liên sao để tạo thành sao mới. Do đó, các nhà thiên văn học cho rằng một lượng lớn sự hình thành sao đang xảy ra trong các thiên hà đầy bụi, mặc dù thực tế việc đo lượng bụi mà quá trình này tạo ra trong các thiên hà xa nhất đã tỏ ra vô cùng thách thức.
Các ngôi sao nghĩ sẽ nổ tung khi tia gamma bùng phát sống nhanh và chết trẻ. Những vụ nổ bóng tối có thể đại diện cho những ngôi sao không bao giờ trôi xa khỏi những đám mây bụi hình thành nên chúng.
Các vụ nổ tia gamma đã được phát hiện ở bước sóng hồng ngoại xa tới 13,1 tỷ năm ánh sáng. Nếu vụ nổ tia gamma xảy ra thường xuyên cách đây 13 tỷ năm - chưa đầy một tỷ năm sau khi vũ trụ hình thành - chúng ta phải phát hiện ra số lượng lớn trong số chúng, thành viên nhóm giải thích S. Bradley Cenko, cũng tại UC Berkeley. Cẩn trọng Chúng tôi don, chỉ ra rằng những ngôi sao đầu tiên hình thành với tốc độ điên cuồng hơn so với một số mô hình được đề xuất.
Các nhà thiên văn học kết luận rằng có ít hơn 7% các vụ nổ tối có thể xảy ra ở những khoảng cách như vậy và họ đề xuất các quan sát vô tuyến và vi sóng của các thiên hà mới để hiểu rõ hơn về cách các vùng bụi của chúng chặn ánh sáng. Một bài báo về những phát hiện đã được gửi đến Tạp chí Thiên văn.
Nguồn: NASA, UC Berkeley, AAS
