Jos universumin voimallisin energiapurkaus leimahtaisi Linnunradan tässä kolkassa, maapallo säteilyttyisi elinkelvottomaksi. Yöuniaan ei kannata kuitenkaan menettää, sillä viimeaikaisten tutkimustulosten mukaan galaksimme ei ole tuhoisimpiin gammapurkauksiin äityvää tyyppiä.


maapallo säteilyttyisi elinkelvottomaksi. Yöuniaan ei kannata kuitenkaan menettää, sillä viimeaikaisten tutkimustulosten mukaan galaksimme ei ole tuhoisimpiin
gammapurkauksiin äityvää tyyppiä.




Universumin kirkkaimmat säteilylähteet ovat gammapurkauksia. Niissä vapautuu muutamassa sekunnissa sata kertaa niin paljon energiaa kuin tavallinen tähti tuottaa koko elinaikanaan.

Jopa vastakkaisella puolella Linnunrataa sattuva purkaus säteilisi taivaallamme yhtä voimakkaasti kuin Aurinko. Emme tosin näkisi purkausta paljain silmin, sillä se ei hohtaisi näkyvää valoa vaan lyhytaaltoista gammasäteilyä.

Purkauksia on kahta lajia: lyhyt- ja pitkäkestoisia eli alle ja yli kaksi sekuntia kestäviä. Myös toistuvia lyhyitä purkauksia on havaittu. Varsinkin pitkäkestoisen purkauksen energiahyöky on tappavan voimakas tuhansien valovuosien päässä.

Kaikki havaitut pitkäkestoiset purkaukset ovat tapahtuneet Linnunradan ulkopuolella. Purkauksia alettiin kuitenkin pitää mahdollisena vaarana, kun niiden havaittiin syntyvän supernovissa, jotka ovat yleisiä kotigalaksissammekin.

Jos pitkäkestoinen gammapurkaus sattuisi Linnunradan sisällä muutaman tuhannen valovuoden päässä meistä, voimakas gammasäteily voisi tuhota maapallon elämän. Vähintään se hävittäisi ilmakehästä suojaavan otsonikerroksen, minkä jälkeen Auringon ultraviolettisäteily käristäisi meidät.

Kuulostaa huolestuttavalta, eikö?


Harvinaisempia kuin luultiin

Vaara saattaa kuitenkin olla nyt ohi. Näin väittää ainakin Ohion osavaltionyliopiston tutkija Krzysztof Stanek, joka työtovereineen on viime vuosina tarkentanut käsityksiä purkausten synnystä.

Päätin haastatella Stanekia ja selvittää, mihin hänen optimisminsa perustuu.

Gammapurkauksen on ajateltu voivan syntyä minkä tahansa massiivisen tähden leimahtaessa supernovaksi, mutta Stanek kumoaa tämän. - Minun ja muiden tutkimustulokset osoittavat, että gammapurkaus syntyy vasta, kun epätavallisen massiivinen tähti luhistuu supernovaräjähdyksessä, hän selittää. Silloin tähden magneettikentän napojen kohdilta sinkoutuu vastakkaisiin suuntiin valtavat gammasädesuihkut.

Tämä parantaa tulevaisuuden näkymiä jo hieman: vaaralliset purkaukset eivät siis voi olla yhtä yleisiä kuin tavalliset supernovat.

Mutta supermassiivisiakin tähtiä kuolee. Miten todennäköistä on, että silloin syntyvän gammapur¬kauksen säteilykiila osuu tänne ja käräyttää meidät?


Raudan runsaus pelastaa

Näyttää siltä, että pelastukseksemme koituu Linnunradan kypsä ikä. Mitä useampia tähtisukupolvia syntyy ja kuolee, sitä enemmän niihin kertyy heliumia raskaampia alkuaineita, joita tähtitieteilijät nimittävät metalleiksi. Stanekin mukaan metallit ja gammapurkaukset eivät sovi samaan galaksiin.

Viimeaikaisia gammapurkauksia tutkiessaan Stanekin ryhmä havaitsi, että ne välähtävät yleensä pienissä, epäsäännöllisen muotoisissa galakseissa, joissa on vähän raskaita alkuaineita.

- Tärkeää näyttää olevan nimenomaan raskaiden alkuaineiden puute, Stanek korostaa. - Galaksin muoto on puutteen seuraus: vähämetallinen galaksi on yleensä pieni, ja pienimassaiset galaksit ovat usein epäsäännöllisin muotoisia.

Toinen vaatimus pitkäkestoisen gammapurkauksen muodostumiselle on vilkas tähtien synty.

- Gammapurkauksia tuottavat massiiviset tähdet ovat lyhytikäisiä. Ne elävät vain muutamia miljoonia vuosia. Siksi galaksissa, jossa sellaisia tapahtuu, on muodostuttava jatkuvasti runsaasti tähtiä.

Linnunrata on suuri, säännöllisen muotoinen galaksi, ja siinä on raskaita aineita suhteellisen paljon. Siinä ei myöskään enää synny kovin vilkkaasti uusia tähtiä.

Tämän perusteella on erittäin epätodennäköistä, että vaarallinen gammapurkaus tapahtuisi omassa galaksissamme.


Naapureissa voi posahtaa

Voimme siis nukkua rauhassa. Vielä minua kuitenkin kiinnostavat Linnunrataa ympäröivät pienet naapurigalaksit, jotka pikkuhiljaa vajoavat sen syleilyyn. Lähimmät naapurit kiertävät Linnunrataa sen laitoja liippoen. Voisiko niissä räjähtää gammapurkaus?

- Kyllä, molemmissa Magellanin pilvissä voisi sattua gammapurkaus, Stanek arvioi. - Tutkimuksemme mukaan Pienessä Magellanin pilvessä ehkä hieman todennäköisemmin, sillä siinä on vähemmän raskaita aineita kuin Suuressa Magellanin pilvessä.

Magellanin pilviin on noin 150 000 valovuotta. Niissä räjähtävän gammapurkauksen jälkihehku, jossa on näkyvää valoa, erottuisi täältä saakka paljain silmin. - Se ei kuitenkaan uhkaisi terveyttämme, Stanek vakuuttaa.

Stanek ei odota muissa Linnunradan pienissä seuralaisgalakseissa välähtelevän gammapurkauksia, sillä niissä ei ole tarpeeksi kaasua vilkkaalle tähtien synnylle.


Välähdyksistä vaaraa?
































1967 


1973


1980

1993
1997
1998
2001
2003
2005
2006

Mahdoton ennustaa

Entä kaukaisemmat naapurimme? Linnunrata ja Magellanin pilvet kuuluvat noin 30 galaksin joukkoon, jota nimitetään paikalliseksi galaksiryhmäksi. Porukan suurin on suunnilleen Linnunradan kokoinen Andromedan galaksi.

- Andromedassa on melko runsaasti raskaita aineita, joten se on epätodennäköinen isäntä gammapurkaukselle, Stanek pohtii. - Toisessa paikallisen ryhmän galaksissa M33:ssa on vähemmän metalleja, joten siinä saattaa räjähtää.

Me "raskassarjalaisten" asukit olemme siis todennäköisesti turvassa, mutta muuten on mahdotonta ennustaa, missä seuraavaksi leiskahtaa.

- Gammapurkauksia välähtää vain yksi vuodessa gigaparsekin kokoisella alueella. Mikä tahansa tällä alueella oleva vähämetallinen galaksi saattaa isännöidä seuraava purkausta.



Aiheesta lisää englanniksi: http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/bursts.html



Palstan pitäjä Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.