W 2022 roku instrumenty badawcze na Ziemi oraz w przestrzeni kosmicznej zarejestrowały jak dotąd najjaśniejszy błysk promieniowania pochodzący z przestrzeni kosmicznej. Teraz okazuje się, że był on na tyle silny, że doprowadził do zaburzenia górnych warstw atmosfery naszej planety. Takiego procesu jeszcze nigdy wcześniej nie obserwowano.
Mowa tutaj o rozbłysku promieniowania gamma, którego źródło znajdowało się około dwóch miliardów lat świetlnych od Ziemi. Promieniowanie z tego wydarzenia dotarło do Ziemi 9 października 2022 roku i niemal natychmiast otrzymało miano “BOAT”, czyli “najjaśniejszych rozbłysk wszech czasów” (ang. Brightest Of All Time). Sam rozbłysk trwał zaledwie siedem minut, ale pozostała po nim poświata była obserwowana przez astronomów amatorów nawet przez kolejne siedem godzin.
Czytaj także: To najsilniejszy rozbłysk w historii. Związane z nim informacje są kluczowe dla zrozumienia wszechświata
Warto tutaj wspomnieć, że w pierwszym momencie rozbłysk najpierw aktywował detektory rozmieszczone na terenie Indii, i wkrótce potem był już obserwowany przez instrumenty, które na co dzień zajmują się obserwowaniem rozbłysków na powierzchni Słońca. Ku zdumieniu astronomów, rozbłysk był na tyle silny, że na chwilę zakłócił komunikację radiową w dolnej części jonosfery, w przedziale odległości od 60 do 350 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Nie lepiej zresztą było w górnej warstwie jonosfery, był to bowiem pierwszy raz w historii kiedy rozbłysk promieniowania gamma obserwowano w tej części atmosfery, która rozciąga się w przedziale od 350 do 950 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Astronomowie przyznają, że od kilku dekad trwała debata nad tym, czy rozbłysk gamma jest w stanie wywrzeć jakikolwiek wpływ na górną część jonosfery. W październiku 2022 roku bez ostrzeżenia, środowisko astronomów otrzymało jednoznaczną odpowiedź.
W badaniach krótkich zjawisk przejściowych w przestrzeni kosmicznej tj. zjawisk, których nie da się w żaden sposób przewidzieć, powodzenie obserwacji zależy od szczęścia. Tym razem jednak szczęście uśmiechnęło się do astronomów, bowiem chińsko-włoski satelita CSES w momencie, gdy promienie gamma docierały do Ziemi, znajdował się w takim miejscu, w którym mógł obserwować strefę znajdującą się 500 km nad Ziemią, czyli właśnie w górnej części jonosfery.
Czytaj także: Jak jasne mogą być rozbłyski gamma?
Dzięki temu, astronomom udało się odkryć w kształcie pola elektrycznego strukturę, której jeszcze nigdy w historii nie obserwowano. Po raz pierwszy, na żywo astronomowie mogli zarejestrować oddziaływanie odległego zdarzenia w przestrzeni kosmicznej bezpośrednio na górną warstwę atmosfery Ziemi.
Skoro teraz już wiemy, że wydarzenie, które miało miejsce dwa miliardy lat temu w odległym kosmosie może wpłynąć na atmosferę Ziemi teraz, powstaje pytanie o to, czy inne rozbłyski gamma mogą stanowić dla nas jakiekolwiek realne zagrożenie. Nie mówimy tutaj o wydarzeniach w odległości 2 miliardów lat świetlnych, ale być może chcielibyśmy się dowiedzieć, co by się stało, gdyby do takiego samego rozbłysku doszło w naszej własnej galaktyce.
Wiadomości wcale nie są pocieszające. Zupełnie możliwe, że tak bliski rozbłysk gamma mógłby w jednej chwili całkowicie pozbawić nas warstwy ozonowej. Zważając na to, że kilkanaście lat temu już dziura ozonowa przysparzała nam poważnych problemów, całkowite usunięcie warstwy ozonowej stanowiłoby ogromny problem. Bez niej bowiem całe życie na powierzchni Ziemi narażone byłoby na niezwykle szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe, które mogłoby dosłownie wysterylizować Ziemię z jakiegokolwiek życia.
Oczywiście, to jest pesymistyczny scenariusz. Całkiem możliwe, że jonosfera poradziłaby sobie z promieniami gamma i życiu na Ziemi nie stałoby się nic. Ta niewiedza jednak z pewnością spokoju nie gwarantuje.
Co się tak naprawdę wydarzyło w odległym kosmosie?
Źródłem całego zamieszania obserwowanego w jonosferze był rozbłysk GRB 221009A wyemitowany w momencie eksplozji supernowej lub podczas narodzin czarnej dziury. Możliwe także, że była to eksplozja supernowa, w wyniku której powstała czarna dziura.
Do tej eksplozji doszło w kierunku gwiazdozbioru Strzelca. Samo źródło znajdowało się 1,9 mld lat świetlnych od nas. Od tego czasu jednak minęły dwa miliardy lat, a tym samym wskutek rozszerzania się wszechświata, owo źródło oddaliło się od nas na odległość 2,4 miliarda lat świetlnych. Właściwie to nie tyle się oddaliło, ile odległość między nami wzrosła.
Nie ma jednak co panikować. Naukowcy szacują, że tak silne rozbłyski promieniowania gamma docierają do Ziemi średnio raz na 10 000 lat. Do następnego mamy zatem całkiem sporo czasu.