Swift 위성과 여러 지상 기반 광학 망원경 덕분에 천문학 자들은 소위 "어두운"감마선 버스트에 대해 더 많이 배우고 있습니다.이 감마선은 감마선 및 X 선 방출에서는 밝지 만 가시 광선은 거의 또는 전혀 없습니다. 이 어두운 파열은 또한 천문학 자에게 먼지에 의해 숨겨져있는 별 형성 영역을 찾는 것에 대한 통찰력을 제공합니다. UC 버클리의 천문학 부교수이자 연구 책임자 인 조슈아 블룸 (Joshua Bloom)은“우리의 연구는 우주에서 별의 대부분의 별 형성이 먼지처럼 보이지 않는 은하의 먼지에 의해 숨겨져 있다는 강력한 증거를 제공한다. 캘리포니아에서 열린 미국 천문 학회 회의에서 그의 발견.
감마선 폭발은 우주에서 가장 큰 폭발로, 빛을 너무 많이 만들어 지상 망원경이 수십억 광년 떨어져서이를 쉽게 감지 할 수 있습니다. 그러나 10여 년 동안 천문학 자들은 소위 다크 버스트 (dark burst)의 특성에 대해 의문을 가졌으며, 이로 인해 감마선과 X 선은 생성되지만 가시 광선은 거의 또는 전혀 없습니다. 2004 년 출시 이후 NASA의 스위프트 위성이 감지 한 버스트의 약 절반을 구성합니다.
이 연구는 대부분의 지상 기반 광학 망원경으로 탐지 할 수있는 정상적인 은하에서 가장 많이 발생한다는 것을 발견했습니다.
블룸은“어두운 파열에 대한 한 가지 가능한 설명은 가시 광선이 완전히 소멸되었다는 것입니다. 우주가 확장되고 우주 거리가 멀어 질수록 수소 가스가 짙어지면서 천문학 자들은 약 114 억 광년 이상 떨어진 물체의 가시 광선을 볼 수 없습니다. 또 다른 가능성 : 은하에서 비정상적으로 두꺼운 양의 성간 먼지가 발생하여 어두운 파열이 폭발하여 파열의 빛은 흡수하지만 높은 에너지 방사는 흡수하지 못했습니다.
이 팀은 세계에서 가장 큰 광학 망원경 중 하나 인 하와이의 10 미터 eck (Keck I)을 사용하여 14 개의 스위프트가 발견 한 어두운 파열 지점에서 알려지지 않은 은하를 찾아 냈습니다. UC Berkeley의 대학원생 인 Daniel Perley는“이 버스트 중 11 개는 희미하고 정상적인 은하를 발견했습니다. 이 은하들이 먼 거리에 있다면, Keck 망원경조차도 그것을 볼 수 없었습니다.
대부분의 감마선 폭발은 거대한 별에 핵연료가 부족할 때 발생합니다. 코어가 블랙홀 또는 중성자 별으로 붕괴됨에 따라 가스 제트는 완전히 이해되지 않은 프로세스로 구동되어 별을 뚫고 우주로 폭발합니다. 그곳에서 그들은 이전에 별에 의해 방출 된 가스를 쳐서 가열하여 가시 광선을 포함한 많은 파장에서 짧은 잔광을 생성합니다.
이 연구는 어두운 은하가 호스트 은하의 먼지가 많은 패치를 제외하고는 잔광에서 대부분의 빛을 가리는 것을 제외하고는 유사해야 함을 보여줍니다.
천문학 자들은 광학 광이 예상보다 훨씬 희미하거나 완전히없는 14 개의 버스트를 조사했습니다. 그들은 거의 모든 "어두운"감마선 폭발이 대형 광학 망원경으로 탐지 될 수있는 숙주 은하를 가지고 있음을 발견했습니다.
별 형성은 가장 거대한 별이 빠르게 노화되고 폭발함에 따라 먼지로 빠르게 채워지는 짙은 구름에서 발생하며 새로 생성 된 요소를 성간 매체에 뿌려 새로운 별 형성을 시드합니다. 따라서 천문학 자들은 먼지가 가득 찬 은하에서 많은 양의 별이 형성되고 있다고 추정하지만 실제로이 과정이 가장 먼 은하에 쌓인 먼지의 양을 측정하는 것은 극히 어려운 것으로 판명되었습니다.
감마선 폭발이 빠르게 일어나고 젊어 짐에 따라 별들은 폭발 할 것이라고 생각했다. 어두운 파열은 별을 형성하는 먼지 구름에서 멀리 떠도는 별을 나타낼 수 있습니다.
감마선 버스트는 130 억 광년까지 적외선 파장에서 감지되었습니다. UC 버클리의 팀원 S. 브래들리 첸코 (B. Bradley Cenko)는“우주가 형성된 후 10 억 년이 채 걸리지 않은 130 억 년 전에 감마선 폭발이 빈번하게 발생했다면 우리는 그 중 많은 수를 감지해야한다. "우리는 첫 번째 별이 일부 모델이 제안한 것보다 덜 열광적 인 속도로 형성되었음을 나타냅니다."
천문학 자들은 그러한 거리에서 약 7 % 미만의 어두운 파열이 발생할 수 있으며, 먼지가 많은 지역이 빛을 차단하는 방법을 더 잘 이해하기 위해 새로운 은하의 전파 및 마이크로파 관측을 제안합니다. 연구 결과는 Astronomical Journal에 제출되었습니다.
출처 : NASA, UC 버클리, AAS
