Astronomer som jämför data från en pågående stor undersökning av himlen med hjälp av National Science Foundations Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) med data från tidigare undersökningar har sannolikt gjort den första upptäckten av efterglöden av en kraftfull gammastrålning som inte producerade något gamma. strålar som kan detekteras på jorden. Den aldrig tidigare skådade upptäckten av denna "föräldralösa" gammastrålning (GRB) erbjuder viktiga ledtrådar för att förstå efterdyningarna av dessa mycket energiska händelser.

"GRB:er avger sina gammastrålar i snävt fokuserade strålar. I det här fallet, vi tror att strålarna pekade bort från jorden, så gammastråleteleskop såg inte denna händelse. Det vi hittade är radioutstrålningen från explosionens efterdyningar, agerar över tiden ungefär som vi förväntar oss för en GRB, " sa Casey Law, vid University of California, Berkeley.

När du letade igenom data från den första observationsepoken för VLA Sky Survey (VLASS) i slutet av 2017, astronomerna noterade att ett objekt som förekom i bilder från en tidigare VLA-undersökning 1994 inte förekom i VLASS-bilderna. De sökte sedan efter ytterligare data från VLA och andra radioteleskop. De fann att observationer av objektets plats på himlen som går tillbaka så långt tillbaka som 1975 inte hade upptäckt det förrän det först dök upp i en VLA-bild från 1993.

Objektet dök sedan upp i flera bilder gjorda med VLA och Westerbork-teleskopet i Nederländerna från 1993 till 2015. Objektet, dubbad FIRST J1419+3940, är i utkanten av en galax mer än 280 miljoner ljusår från jorden.

"Det här är en liten galax med aktiv stjärnbildning, liknande andra där vi har sett typen av GRB:er som uppstår när en mycket massiv stjärna exploderar, " sa Law.

Styrkan hos radioutsändningen från J1419+3940 och det faktum att den långsamt utvecklades över tiden stödjer tanken att det är efterglöden av en sådan GRB, sa forskarna. De föreslog att explosionen och explosionen av gammastrålar borde ha setts någon gång 1992 eller 1993.

Dock, efter att ha sökt i databaser från gammastrålningsobservatorier, "Vi kunde inte hitta någon övertygande kandidat för en upptäckt GRB från denna galax, " sa Law.

Även om det finns andra möjliga förklaringar till objektets beteende, forskarna sa att en GRB är den mest sannolika.

"Det här är spännande, och inte bara för att det förmodligen är den första "föräldralösa" GRB som upptäckts. Det är också den äldsta vällokaliserade GRB, och den långa tidsperioden under vilken den har observerats betyder att den kan ge oss värdefull ny information om GRB-efterglöd, " sa Law.

"Tills nu, vi har aldrig sett hur efterglöden från GRB:er beter sig vid så sena tider, " noterade Brian Metzger från Columbia University, medförfattare till studien. "Om en neutronstjärna är ansvarig för att driva GRB och fortfarande är aktiv, detta kan ge oss en aldrig tidigare skådad möjlighet att se denna aktivitet när det expanderande utstötningen från supernovaexplosionen äntligen blir transparent."

"Jag är glad att se denna upptäckt, som jag förväntar mig kommer att vara den första av många som kommer från den unika investering som National Radio Astronomy Observatory (NRAO) och National Science Foundation gör i VLASS, " sa NRAO-direktör Tony Beasley.

VLASS är det största observationsprojektet i VLA:s historia. Började 2017, undersökningen kommer att använda 5, 500 timmars observationstid under sju år. Undersökningen kommer att göra tre fullständiga skanningar av himlen synliga från VLA, ungefär 80 procent av himlen. Inledande bilder från den första omgången av observationer är nu tillgängliga för astronomer.

VLASS följer två tidigare skyundersökningar gjorda med VLA. NRAO VLA Sky Survey (NVSS), som Vlass, var en all-sky-undersökning gjord från 1993 till 1996, och FIRST (Faint Images of the Radio Sky at Twenty centimeters) undersökningen studerade en mindre del av himlen mer i detalj från 1993 till 2002. Astronomerna upptäckte FIRST J1419+3940 genom att jämföra en bild från 1994 från den FÖRSTA undersökningen med VLASS 2017 data.

Från 2001 till 2012, VLA genomgick en stor uppgradering, ökar dess känslighet kraftigt, eller förmågan att avbilda svaga föremål. Uppgraderingen möjliggjorde en ny, förbättrad undersökning som ger en rik vetenskaplig utdelning. De tidigare undersökningarna har citerats mer än 4, 500 gånger i vetenskapliga artiklar, och forskare förväntar sig att VLASS kommer att vara en värdefull resurs för forskning under de kommande åren.

Law och hans kollegor publicerar sina resultat i Astrophysical Journal Letters .