Gammastrahlenausbruch GRB 221009A mit einer Energie von bis zu 18 Teraelektronenvolt in der Lichtemission gilt er als der stärkste Gammastrahlenausbruch in der gesamten Beobachtungsgeschichte. Astronomen stuften es als ein Ereignis ein, das alle 1000 Jahre vorkommt.
Nach der Analyse der Wissenschaftler bricht dieser außergewöhnliche Lichtblitz alle möglichen Regeln - seine Nachleuchtkurve entspricht nicht den theoretischen Beschreibungen, wie er aussehen sollte. Wir können also davon ausgehen, dass GRB 221009A etwas Einzigartiges ist.
Gammastrahlenausbrüche sind die stärksten Explosionen in das Universum, die in maximal wenigen Sekunden mehr Energie freisetzen, als unsere Sonne in 10 Milliarden Jahren freisetzen würde. Sie werden normalerweise durch Katastrophen wie Supernova- und Hypernova-Explosionen oder Kollisionen zwischen Doppelsternsystemen verursacht, an denen mindestens ein Neutronenstern beteiligt ist.
GRB 221009A wurde ursprünglich für einen schwachen Röntgenausbruch von einer relativ nahen Quelle gehalten, aber weitere Beobachtungen zeigten, dass der Lichtausbruch aus einer viel größeren Entfernung kam als bisher angenommen – 2,4 Milliarden Lichtjahre. Erstens macht es es immer noch zu einem der nächsten, die entdeckt wurden Gammastrahlenausbrüche, und zweitens stellt sich heraus, dass es viel mächtiger ist, als Astronomen angenommen hatten.
73 Tage lang nach seiner ersten Entdeckung beobachteten Astronomen ihn und verfolgten seine Entwicklung Kurve glänzen. Nach der 70-Tage-Marke musste der Prozess ausgesetzt werden, weil das Nachleuchten hinter die Sonne gewandert war, aber es sollte bald wieder erscheinen.
In einer von Maya Williams von der Penn State University geleiteten Studie fanden Astronomen heraus, dass das Röntgen-Nachleuchten von GRB 221009A unmittelbar nach der Explosion um eine Größenordnung heller war als je zuvor vom Swift-Observatorium gemessen. In einer Simulation zufällig generierter Blitze war nur einer von 10 so stark. Nach den Berechnungen des Teams sind es die kombinierten Eigenschaften von GRB 221009A, die es tatsächlich sehr selten machen. „Nach unseren Schätzungen“, schreiben sie, „ereignen sich Ausbrüche, die so energisch und in unserer Nähe sind wie GRB 221009A, mit einer Häufigkeit von fast 1 Mal pro 1000 Jahre, was dies zu einer wirklich außergewöhnlichen Möglichkeit macht und es unwahrscheinlich ist, dass sie zu unseren Lebzeiten noch einmal auftritt.“ .
Was GRBs wirklich besonders macht, ist die Dynamik des Nachglühens, die nicht in die Standardtheorie passt. Auf Gammablitze folgt normalerweise ein Leuchten von Elektronen, die sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegen. Dieses Phänomen heißt Synchrotronstrahlung. Astronomen sagen, dass im Fall von GRB 221009A das Nachleuchten auf eine komplexere Jet-Struktur hindeutet.
Ein anderes Team von Astronomen vermutet, dass das eigenartige Nachleuchten bedeuten könnte, dass es eine zusätzliche Synchrotronstrahlungsquelle beherbergt. Eine dritte Studie ergab, dass das Nachleuchten einige Merkmale nicht enthält, die bei einer Supernova-Explosion zu erwarten wären. Dies könnte bedeuten, dass der größte Teil der Energie von GRB 221009A im Jet verbraucht wurde und keine Spur hinterließ, die darauf hindeutet, dass der Stern explodiert ist. Es wird erwartet, dass das Nachleuchten bald wieder hinter der Sonne auftaucht, und Astronomen werden weiter daran arbeiten, dem auf den Grund zu gehen.
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