Pierwsza odpowiedź LOFAR na nagłe kosmiczne zjawisko

Rankiem 6 lipca 2018 interferometr radiowy LOFAR automatycznie zareagował na niespodziewane zjawisko astronomiczne. Miało to miejsce po raz pierwszy w jego historii.

Nagłym zjawiskiem był silny rozbłysk promieniowania gamma. Wykryły go satelity orbitalne należące do NASA, które przesłały natychmiast specjalną wiadomość o tym zdarzeniu do szeregu obserwatoriów znajdujących się na Ziemi. Już po kilku minutach cała sieć LOFAR (Low Frequency Array) automatycznie (i zgodnie z narzuconym jej wcześniej algorytmem zachowań) przerwała wszystkie swoje aktualnie wykonywane zadania obserwacyjne i rozpoczęła nowe obserwacje rozbłysku. Takie automatycznie zachowanie sieci anten jest ważne ze względu na możliwość zidentyfikowania i wczesnego zbadania źródeł kosmicznych odpowiedzialnych za krótkotrwałe i nieprzewidywalne zjawisko astronomiczne.

Chodzi tu o różne zjawiska, które pojawiają się na niebie i trwają w kosmicznej skali czasu bardzo krótko, od milisekund do godzin. To nie tylko błyski gamma, ale i szybkie błyski radiowe czy wybuchu supernowych. W rzeczywistości rozbłyski gamma są często uważane za skutki eksplozji najbardziej masywnych gwiazd lub też łączenia się ze sobą dwóch gwiazd neutronowych lub czarnych dziur. Dokładnej natury tych zjawisk wciąż jeszcze nie znamy.

Gdy jednak jakiś obiekt kosmiczny nagle wybucha, możemy się spodziewać związanej z tą eksplozją emisji na niskich częstotliwościach radiowych. Ze względu na brak możliwości przewidywania tych zdarzeń dokładne obserwacje radiowe na tych właśnie falach, w dodatku rozpoczynające się niemal natychmiast w chwili danego zdarzenia, nie były jak dotąd wykonywane. Te szybko rozpoczęte obserwacje radiowe mogą teraz otworzyć nowe okno na Wszechświat.

Instrumenty zapewniające taki właśnie tryb szybkiej reakcji na przejściowe zjawiska astronomiczne dodano do sieci LOFAR całkiem niedawno, w tym roku. “Nagły” tryb pracy LOFAR pozwala na najszybszą możliwą odpowiedź na wszelkie alerty obserwacyjne - komunikaty o nowym i ciekawym z naszego punktu widzenia wydarzeniu zachodzącym w kosmosie. Gdy centrum LOFAR odbiera taki alert, a jego naukowa wartość przewyższa rangą obecnie prowadzone obserwacje planowe (które można później powtórzyć w innym terminie), obserwacje te zostają wstrzymane i anteny zaczynają spoglądać na nowy, być może właśnie wybuchający obiekt astrofizyczny. Zwykle zmiana ta trwa do 5 minut, ale naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości będzie to działać nawet szybciej. Na razie wiadomo już jednak, że zastosowana metoda pracuje dobrze.

Obecnie zaangażowani w nią naukowcy z zespołu LOFAR transients team analizują obserwacje rozbłysku z 6 lipca, o nazwie GRB 180706A. Oczekuje się, że LOFAR będzie uruchamiał podobne niespodziewane obserwacje mniej więcej raz na miesiąc. Sieć ta ma wyjątkową czułość i doskonałe możliwości lokalizacyjne, które umożliwiają astronomom szczegółowe badania nawet bardzo słabych radioźródeł, w tym wykrywanie nowych źródeł radiowych w miejscu rozbłysków gamma. Pomoże to zrozumieć, co wywołuje te silnie rozbłyski.


Czytaj więcej:


Źródło: ASTRON

Na zdjęciu: pole anten LOFAR (tzw. stacja) w mieście Exloo w Holandii. Źródło: ASTRON