Kwazary i rozbłyski gamma – niespodzianka!

Przetłumaczono z: Quasars and Gamma Ray Bursters – Surprise! [haltonarp.com]

Podobnie jak kwazary, rozbłyski gamma (GRB) są obiektami o wysokim przesunięciu ku czerwieni, które emitują duże ilości wysokoenergetycznego promieniowania w swoich fazach wybuchu. Niedawno w Science¹Schilling, G. 2006, Do Gamma Ray Bursts Always Line Up With Galaxies? Science 313, 749 opublikowano zaskakującą obserwację, dla której eksperci nie mają wiarygodnego wyjaśnienia. Nowe dowody²Prochter, Gabriel E.; Prochaska, Jason X.; Chen, Hsiao-Wen; et al. 2006, On the Incidence of Strong Mg II Absorbers along Gamma-Ray Burst Sight Lines, ApJ, 648L, 93 pokazują, że rzekomo interweniujące galaktyki są 4 razy bardziej rozpowszechnione wzdłuż linii wzroku do GRB niż do kwazarów.

Ponieważ kwazary i GRB o tym samym przesunięciu ku czerwieni powinny znajdować się w tych samych niezwykle dużych odległościach, próbkujemy daną długość ścieżki przez Wszechświat w różnych kierunkach. Mówiąc najprościej: jeśli jedyną różnicą między tymi długościami ścieżek jest to, że długości ścieżek GRB mają więcej pochłaniających obłoków, to te rozbłyski gamma i pochłaniające obłoki muszą być fizycznie powiązane.

Ale ponieważ pochłaniające chmury mają różne niższe przesunięcia ku czerwieni, nagle mamy fizyczne połączenie obiektów o wysokim i niskim przesunięciu ku czerwieni, które rzekomo znajdowały się w znacznie różnych odległościach. Gdzie widzieliśmy to wcześniej? Ano przez 40 lat w asocjacji kwazarów o wysokim przesunięciu ku czerwieni z galaktykami o niższym przesunięciu ku czerwieni ³Arp, H. 1998, Seeing Red: Redshifts, Cosmology and Academic Science, Apeiron, Montreal Arp, H. 2003, Catalogue of Discordant Redshift Associations, Apeiron, Montreal⁴Burbidge, G. 2003, The Sources of Gamma-Ray Bursts and Their Connections with QSOs and Active Galaxies, ApJ 585, 112B.

Wydaje się, że obserwujemy tutaj GRB z wysokim przesunięciem ku czerwieni w bliższej odległości od pochłaniających obłoków. Przestrzennie GRB muszą znajdować się bliżej powiązanych z nimi galaktyk (lub obłoków materii gazowej wyrwanych w procesie wybuchu). Różnica między kwazarami, które, jak wykazano, znajdują się znacznie bliżej niż wynikałoby to z ich przesunięć ku czerwieni, a GRB polega na tym, że GRB wybuchają bliżej i/lub gwałtowniej, być może przenosząc ze sobą lub w ślad za sobą obłoki gazu z galaktyk macierzystych. Z drugiej strony, kwazary wyłaniałyby się w bardziej czysty sposób, na przykład wzdłuż mniejszych osi wyrzucających je galaktyk⁵López-Corredoira and Gutiérrez C. 2006, astro-ph 0609514.

Cały zespół kwazarów i GRB wraz z ich galaktykami/gazem znajduje się znacznie bliżej obserwatora niż wynikałoby to z ich przesunięć ku czerwieni. Mielibyśmy wtedy pobliskie gromady i grupy obiektów różnych typów. Gromady te miałyby różny wiek i różne przesunięcia ku czerwieni. Takie są właśnie wyniki obserwacji. Jaka może być alternatywa?

Na poparcie tej interpretacji można zacytować Stocke’a i Rectora z 1997⁶Stocke, J. and Rector T. 1997 An Excess of Mg II Absorbers in BL Lacertae Objects ApJ 489L, 17 roku, że obiekty BL Lac mają nadmiar absorberów MG II w linii wzroku. Chodzi tutaj o to, że obiekty BL Lac są również podobne do kwazarów, ale ich gazowe warstwy zewnętrzne są zdmuchnięte i tylko powierzchnia emitująca kontinuum jest obserwowalna spektroskopowo. Można je uznać za wynik zderzenia z chmurą gazu, a tym samym za inną odmianę kwazara, tak jak w przypadku GRB. Dodatkowym argumentem przemawiającym za taką interpretacją jest fakt, że BL Lac znajdują się w mniejszej odległości kątowej od aktywnych galaktyk macierzystych⁷Arp, H.; Gutiérrez, C. M.; López-Corredoira, M. 2004, New optical spectra and general discussion on the nature of ULX’s, A&A, 418, 877.

Odnośniki

• 1
  Schilling, G. 2006, Do Gamma Ray Bursts Always Line Up With Galaxies? Science 313, 749
• 2
  Prochter, Gabriel E.; Prochaska, Jason X.; Chen, Hsiao-Wen; et al. 2006, On the Incidence of Strong Mg II Absorbers along Gamma-Ray Burst Sight Lines, ApJ, 648L, 93
• 3
  Arp, H. 1998, Seeing Red: Redshifts, Cosmology and Academic Science, Apeiron, Montreal Arp, H. 2003, Catalogue of Discordant Redshift Associations, Apeiron, Montreal
• 4
  Burbidge, G. 2003, The Sources of Gamma-Ray Bursts and Their Connections with QSOs and Active Galaxies, ApJ 585, 112B
• 5
  López-Corredoira and Gutiérrez C. 2006, astro-ph 0609514
• 6
  Stocke, J. and Rector T. 1997 An Excess of Mg II Absorbers in BL Lacertae Objects ApJ 489L, 17
• 7
  Arp, H.; Gutiérrez, C. M.; López-Corredoira, M. 2004, New optical spectra and general discussion on the nature of ULX’s, A&A, 418, 877

• 1
  Schilling, G. 2006, Do Gamma Ray Bursts Always Line Up With Galaxies? Science 313, 749
• 2
  Prochter, Gabriel E.; Prochaska, Jason X.; Chen, Hsiao-Wen; et al. 2006, On the Incidence of Strong Mg II Absorbers along Gamma-Ray Burst Sight Lines, ApJ, 648L, 93
• 3
  Arp, H. 1998, Seeing Red: Redshifts, Cosmology and Academic Science, Apeiron, Montreal Arp, H. 2003, Catalogue of Discordant Redshift Associations, Apeiron, Montreal
• 4
  Burbidge, G. 2003, The Sources of Gamma-Ray Bursts and Their Connections with QSOs and Active Galaxies, ApJ 585, 112B
• 5
  López-Corredoira and Gutiérrez C. 2006, astro-ph 0609514
• 6
  Stocke, J. and Rector T. 1997 An Excess of Mg II Absorbers in BL Lacertae Objects ApJ 489L, 17
• 7
  Arp, H.; Gutiérrez, C. M.; López-Corredoira, M. 2004, New optical spectra and general discussion on the nature of ULX’s, A&A, 418, 877