Gama-ışın fışkırmaları (ya da kısaca GRB’ler) adı verilen, hayret verici derecede güçlü olaylar, Evren’de bir yerlerde neredeyse her gün gerçekleşiyor. Gama-ışın fışkırmaları, kısa süreli yüksek enerji radyasyonu parlamaları üreten ve bir saniyeyle uzun dakikalar arası devam eden yıkıcı patlamalardır. Bu fışkırmalar iki çeşitte gerçekleşir: çift sistemlerindeki nötron yıldızlarının çarpışması tarafından üretilen çok kısa fışkırmalar ve dev bir yıldızın patlayarak çökmesiyle üretilen biraz daha uzun fışkırmalar. Yukarıdaki görsel, bir GRB’nin böyle yüksek enerji emisyonunu nasıl ürettiğini tasvir ediyor. Dev bir yıldız, termonükleer yakıtını tükettiğinde ölür. Bu vahim olay gerçekleştiğinde yıldızın merkezi bir kara deliğe çökerken geri kalanı dışarı doğru patlayarak ölü yıldızın çevresinde yarı küresel, sıcak bir şoklanmış kabuk oluşturur. Bu kara delik, ölü yıldızın iç katmanlarından meydana gelen bir diskten madde biriktirerek gama-ışın fışkırmasının merkezi motoru haline gelir. Diskteki madde, gittikçe daha hızla kara deliğe doğru spiraller çizerken daha şanslı bazı atomlar kaçar ve güçlü bir yüksek enerjili atomaltı parçacıklar ve radyasyon jetinde uzağa fırlatılırlar. Bu jet, sıcak, parlayan süpernova kalıntısının içine doğru akar ve gama-ışınları üretir. Jet uzaya doğru çıkarken şok konisi açılır ve jetteki daha hızlı hareket eden maddeler, yavaş hareket edenlerle çarpışarak daha fazla yüksek enerji emisyonu üretir. Bunların tamamı saniyelerle dakikalar arası bir zamanda olur. Jet, çevredeki muazzam miktarda yıldızlararası maddeyi süpürdükten sonra en sonunda hızını kaybeder ve daha uzun varlığını koruyan bir düşük enerjili X-ışın ve morötesi radyasyon son parlaması ortaya çıkarır. Bu son parlamaların varlığı, astronomların uzak galaksilerde yerlerini tam olarak bulmalarına imkan sağlayarak GRB’lerin doğasını belirlemede hayati bir rol oynuyor.
Görsel: NASA Goddard