GRB 970228 var en viktig milstolpe inom studiet av gammastrålning (GRB). Den observerades den 28 februari 1997 och blev den första GRB för vilken man identifierade ett tydligt efterljus. Fram till dess hade forskare sedan 1993 teoretiskt förväntat sig att GRB skulle följas av efterljus, men tidigare hade man bara sett de korta, mycket ljusstarka utbrotten av högenergigammastrålning.

Upptäckt och observationer

Utbrottet upptäcktes av rymdteleskop som registrerar högenergi-fotoner och lokaliserades snabbt i röntgenområdet. Tack vare snabba röntgenlokaliseringar kunde ett stort antal markbaserade teleskop göra uppföljande observationer inom timmar till dygn. Man registrerade ett tydligt efterljus i röntgen, och kort därefter upptäcktes även ett optiskt och infrarött efterljus.

Ljuskurva och varaktighet

GRB 970228 hade en ovanlig ljuskurva med flera toppar och en total varaktighet på ungefär 80 sekunder, vilket placerar den i kategorin långvariga GRB. Den flerstammiga strukturen i ljuskurvan skiljde sig från enklare, enstaka toppar som ibland observeras. Efterljuset avklingade med tiden enligt en ungefärlig potenslagskurva, vilket är typiskt för GRB-efterljus.

Hostgalax och avstånd

Genom uppföljande djupa bilder kunde man identifiera en svag galax på samma plats som efterljuset. Avståndsbedömningar placerade galaxen på ett kosmiskt avstånd på flera miljarder år. Uppskattningen i tidigare studier ligger kring cirka 8,1 miljarder ljusårs, vilket tydligt visar att GRB inte är ett fenomen begränsat till Vintergatan utan förekommer i andra galaxer långt ute i universum.

Möjlig koppling till supernova

Långtidsobservationer av det optiska efterljuset visade en senare fas där ljuskurvan visade en viss avvikelse från en enkel avklingning — en så kallad "bump" — som kan tolkas som ett tillskott av rött ljus från en underliggande supernova. Detta tolkades av många som en indikation på att åtminstone vissa långvariga GRB kan vara kopplade till kollapsen av massiva stjärnor, även om tolkningen för enskilda händelser kan vara föremål för granskning och debatt.

Vetenskaplig betydelse

GRB 970228 fick stor betydelse eftersom den första gången gav direkt observationalt stöd för teorin om efterljus och visade att snabbt följande observationer i röntgen och optiskt skulle lösa var GRB ligger i universum. Upptäckten ledde till förändrade strategier för snabba uppföljningar och lade grunden för att man senare skulle kunna bestämma rödförskjutningar, värderingar av energiutsläpp och studera sambandet mellan GRB och stjärnbildning samt supernovor.

Sammanfattning

  • GRB 970228 observerades 28 februari 1997 och var den första GRB där man fann ett tydligt efterljus.
  • Händelsen varade cirka 80 sekunder och hade en komplex, flerstammig ljuskurva.
  • Efterljuset identifierades i röntgen och optiskt, och en värdgalax på flera miljarder ljusårs avstånd lokaliserades.
  • Data visade tecken som kan tolkas som en underliggande supernova, vilket bidrog till teorin att många långvariga GRB är kopplade till kollapsen av massiva stjärnor.
  • Upptäckten bekräftade att GRB är kosmiska fenomen och initierade en ny era av snabba, multi-våglängdsuppföljningar.