Kratki bljesak gama-zračenja GRB 061201 otkriven je još 2006. godine, ali njegov izvor dugo nije bilo moguće pouzdano odrediti. Astronomi su vidjeli blijedi naknadni sjaj eksplozije, no na tom mjestu nisu našli jasnu galaksiju domaćina. Bez podatka o udaljenosti nije bilo moguće izračunati koliko je energije događaj oslobodio, pa se GRB 061201 nije uklapao u uobičajenu sliku kratkih gama-izboja.
Nova opažanja svemirskih teleskopa James Webb i Hubble sada nude uvjerljiv trag. U istoj regiji neba istraživači su pronašli iznimno blijedu galaksiju, označenu kao G2, čija bi udaljenost mogla objasniti neobična svojstva bljeska. Tim je nalaz objavio u časopisu The Astrophysical Journal, no za potvrdu udaljenosti još su potrebna spektroskopska opažanja.
Zašto je galaksija domaćin toliko važna
Kratki izboji gama-zračenja traju manje od dvije sekunde, ali u tom vremenu oslobađaju golemu količinu energije. Najčešće se povezuju sa spajanjem dviju neutronskih zvijezda ili neutronske zvijezde i crne rupe. Udaljenost do galaksije domaćina ključna je za procjenu stvarne energije eksplozije, širine mlaza čestica i učestalosti takvih sudara.
U slučaju GRB-a 061201 dugo su se razmatrala dva glavna scenarija. Prema prvom, bljesak je potekao iz relativno obližnje galaksije G1. Drugi je pretpostavljao da je domaćin mnogo udaljeniji i toliko slab da ga raniji teleskopi nisu mogli uočiti. Ako bi vrijedio prvi scenarij, mlaz eksplozije morao bi biti neobično uzak, a stopa sličnih događaja u blizini bila bi viša nego što pokazuju druga mjerenja, uključujući detekcije gravitacijskih valova.
Webb je pronašao slabu galaksiju u pravom području
Tim predvođen Yuhanom Maom iz Opservatorija Purpurne planine pri Kineskoj akademiji znanosti pretražio je područje bljeska dubokim snimkama Webba i Hubblea. U neposrednoj blizini položaja naknadnog sjaja pojavila se galaksija G2. Analiza njezina sjaja na različitim valnim duljinama omogućila je procjenu fotometrijskog crvenog pomaka od približno 1,2, što odgovara mnogo većoj udaljenosti od one u scenariju s galaksijom G1.
U opažanjima se vidi i još slabiji objekt, nazvan G3. On je na nebu bliže položaju bljeska, ali statistički je vjerojatnije da se ondje našao slučajno. Procijenjena vjerojatnost slučajnog podudaranja iznosi oko 43 posto, a boja objekta upućuje na crveni pomak koji nije u skladu s GRB-om 061201. Za G2 je ta vjerojatnost oko 18 posto, pa ga istraživači smatraju ozbiljnijim kandidatom za galaksiju domaćina.
Jedan scenarij sada bolje objašnjava podatke
Kad su istraživači u modele uvrstili udaljenost i svojstva G2, energija bljeska bolje se uklopila u raspon poznat iz drugih kratkih izboja gama-zračenja. I ponašanje naknadnog sjaja te procijenjena stopa spajanja kompaktnih objekata slažu se s udaljenijim scenarijem. Problem možda nije bio u samoj eksploziji, nego u tome što je njezina galaksija domaćin bila predaleko i preslaba za ranija opažanja.
Pouzdano određivanje domaćina važno je i za istraživanje sudara neutronskih zvijezda. Takvi događaji proizvode i gravitacijske valove i bljeskove gama-zračenja, pa usporedba dviju vrsta signala može otkriti kako nastaju mlazovi i koliko često kompaktni objekti završavaju u sudaru. Ranija opažanja gama-izboja pokazala su koliko se informacija može izvući iz njihova kratkog, ali snažnog signala.
Potvrda će morati pričekati spektroskopiju
G2 je zasad identificirana fotometrijom, odnosno usporedbom njezina sjaja kroz različite filtre. Takva metoda može dati dobru procjenu crvenog pomaka, ali ne zamjenjuje izravno mjerenje spektralnih linija. Dublja spektroskopska opažanja trebala bi potvrditi udaljenost galaksije i pokazati je li ona doista povezana s GRB-om 061201.
Ako spektroskopija potvrdi udaljenost G2, dvadesetogodišnja zagonetka dobit će jednostavno objašnjenje: bljesak nije kršio pravila, nego je bio mnogo udaljeniji nego što se isprva pretpostavljalo. Do tada G2 ostaje najbolji, ali još uvijek nepotvrđeni trag o pravom podrijetlu eksplozije.
