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Eposode 113: Hypernova!|Eposodio 113: ¡Hipernova!|Eposodio 113: Hypernova!|Eposodio 113: Ipernova!

Monday, March 28th, 2011
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Comic Transcript

Panel 1.
Alkina: Can we go any faster Epo? We have been after Wosec for so long; I don’t want to miss him again.
Epo: I am moving towards the target star at maximum velocity.

Panel 2.
Alkina: So what is the purpose of this ship Wosec is traveling on?
Epo: It appears their mission is to locate cosmic objects that may generate gamma-ray bursts… (A gamma-ray burst is often abbreviated as GRB.)

Panel 3.
Epo: …then they trigger the GRB event to prevent it from occurring naturally.
Alkina: Interesting, that sounds like quite a task.

Panel 4.
Epo: The star we are heading towards is a hypergiant star, which can generate a GRB if it goes hypernova, which could be soon.
Alkina: How do we know that the star we are racing towards hasn’t already gone hypernova?

Panel 5.
[Epo is struck by a blast wave from the GRB]

What does it mean?

Gamma-ray burst – a brief, but very energetic burst of the most powerful form of electromagnetic radiation.

Hypergiant – These are the biggest stars in the Universe, more than 100 times the mass of our Sun and with up to millions of times its brightness. These stars are so bright that they burn through their fuel quickly, causing them to have short lifespans of only a million years or so. In comparison, our Sun’s lifespan is about 10 billion years.

Hypernova – The explosion of an extremely massive star at the end of its lifetime. The explosion is triggered when the star exhausts the nuclear fuel in its core and can no longer support itself against gravity. Hyperrnovae can liberate hundreds of times the energy of a supernova.

In human speak please!

Epo and Alkina are racing towards the last known location of Wosec Godilhase, who they hope can help them find their way back towards our solar system. Wosec travels on a ship which triggers gamma-ray bursts (GRBs). GRBs are the biggest bangs the cosmos has seen since the Big Bang itself. They represent violent events involving the most massive and energetic objects in the Universe. The energy released is more than our Sun will release over its entire 10 billion year lifespan, but in a hypernova the energy is released all at once. That’s equivalent to around 1032 nuclear bombs going off all at the same time. Scientists have never observed a GRB here in the Milky Way; they have only been seen in distant galaxies. For the brief time a burst exists, it outshines the combined output of all the other stars in its host galaxy.

There are several possible models for gamma-ray bursts, and they will be discussed in upcoming episodes. The model introduced in this episode is the collapse of a hypergiant star. When a star this massive reaches the end of its short life, the resulting explosion can be energetic enough to generate a gamma-ray burst. Smaller stars can still end their lives in violent explosions, called supernovae, but they are usually not energetic enough to produce large amount of gamma rays.

Detecting gamma-ray bursts is not easy. They are typically located at great distances, and they last for only a very brief time, sometimes much less than one second. What’s more, there is no warning about when and where a GRB is about to appear. In 2004, NASA launched the Swift satellite to tackle this problem. Swift contains three primary instruments: the Burst Alert Telescope (BAT), the X-ray Telescope (XRT) and the Ultraviolet/Optical telescope (UVOT). The BAT has a very wide field of view, and is constantly on the lookout for the high energy X-rays emitted during a gamma-ray burst. When it detects a burst; the satellite repositions itself to aim the XRT and UVOT, which have much narrower fields of view, to gather data from the GRB. This is all done quite rapidly, usually in just over a minute. Unlike many satellites, Swift’s name is not an acronym. Instead, it’s named for its unique capability to “swiftly” reposition itself to look towards a gamma-ray burst upon detection. Swift’s ability to quickly repoint its instruments has allowed it to observe many of the rapidly fading X-ray, optical, and ultraviolet traces of gamma-ray bursts.

Is that all?

Hypernova – The super-charged supernova and its link to gamma-ray bursts.

Multimedia? Yep, we’ve got it right here!

NASA’s Swift Gamma Ray Burst Explorer, which orbits Earth 600 km (370 miles) up, explores the Universe in the optical, ultraviolet, X rays, and gamma rays. Swift has revolutionized astronomers’ understanding of gamma-ray bursts — the biggest explosions since the big bang.

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¡Un episodio nuevo cada lunes!

Transcripción de Comic

Pánel 1.
Alkina: ¿Podemos ir más rápido, Epo? Hemos estado buscando a Wosec por tanto tiempo, que lo perdamos de nuevo.
Epo: Me estoy acercando hacia la estrella que es nuestro destino a máxima velocidad.

Pánel 2.
Alkina: ¿Cuál es la función de la nave en la que Wosec está viajando?
Epo: Parece que su misión es encontrar objetos cósmicos que vayan a generar brotes de rayos Gamma…
(Un brote de rayos Gamma es frequentemente abreviado GRB, por sus siglas en inglés.)

Pánel 3.
Epo: … y provocan el evento de GRB para prevenir que ocurran naturalmente.
Alkina: Interesante, suena como una gran tarea.

Pánel 4.
Epo: La estrella a la que nos acercamos es una estrella hipergigante, que puede generar un GRB si explota como una hipernova, que puede ser pronto.
Alkina: ¿Cómo sabemos que la estrella a la que nos acercamos no ha estallado ya como hipernova?

Pánel 5.
[Epo se impactra contra la onda de choque del GRB.]

¿Qué significa eso?

Brote de rayos Gamma – Es un brote corto, pero muy energético de la forma de radiación electromagnética más potente.

Hipergigante – Es una de las estrellas más grandes del Universo, que tiene más de 100 veces la masa de nuestro Sol y que brilla millones de veces más. Estas estrellas son tan brillantes que se terminan su combustible rápidamente, lo que hace que su ciclo de vida sea de tan solo un millón de años, aproximadamente. En comparación, la esperanza de vida de nuestro Sol es de 10 mil millones de años.

Hipernova – Es la explosión de una estrella extremadamente masiva que ocurre al final de su vida. La explosión ocurre cuando la estrella consume el combustible nuclear que existe en su núcleo y no puede seguir manteniendo su peso contra la fuerza de gravedad. Las hipernovas pueden liberar cientos de veces la energía de una supernova.

¡En nuestra lengua por favor!

Epo y Alkina están acercándose a máxima velocidad hacia la última localización de Wosec Godilhase, quien esperan les ayude a encontrar el camino de regreso a su sistema solar. Wosec viaja en una nave que provoca brotes de rayos Gamma (GRBs). Los GRBs son las explosiones más potentes que el cosmos ha visto desde el Big Bang. Representan eventos violentos que incluyen los objetos más masivos y energéticos del Universo. La energía liberadad es más que la que nuestro Sol libera a lo large de sus 10 mil millones de años de vida, pero en una hipernova, toda la energía es liberada al mismo tiempo. Lo equivalente sería la explosión simultánea de 1032 bombas nucleares. Los científicos nunca han observado un GRB en la Vía Láctea; sólo los han detectado en galaxias distantes. Durante el poco tiempo que el brote existe, es más brillante que todas las otras estrellas de la galaxia donde ocurrió el brote.

Hay varios modelos para explicar los brotes de rayos Gamma, los cuales serán explicados en los próximos episodios. El modelo introducido en este episodio es el del colapso de una estrella hipergigante. Cuando una estrella tan masiva llega al final de su corta vida, la explosión resultante puede ser tan energética que genera un brote de rayos Gamma. Las estrellas menos masivas también pueden llegar a explotar violentamente al final de su vida como supernovas, pero generalmente no son lo suficientemente energéticas para producir una gran cantidad de rayos Gamma.

Detectar los brotes de rayos Gamma no es fácil. Típicamente, están localizados a grandes distancias y duran solo un tiempo muy corto, a veces duran menos de un segundo. Es más, no hay forma de predecir cuando y en donde va a ocurrir un GRB. En el 2004, la NASA lanzó al espacio el satélite Swift para enfrentar este problema. Swift tiene tres instrumentos distintos: el Telescopio de Alerta de Brote (BAT, por sus siglas en inglés Burst Alert Telescope), el Telescopio de Rayos X (XRT, por sus siglas en inglés X-ray Telescope), y el Telescopio Ultravioleta/Óptico (UVOT, por sus siglas en inglés Utraviolet/Optical Telescope). El BAT tiene un campo de visión muy extenso, y está constantemente buscando los rayos X de altas energías que se producen durante un GRB. Cuando detecta un brote, el satélite se reposiciona para dirigir el XRT y el UVOT, que tienen campos de visión más pequeños, para observar el GRB. Esto ocurre rápidamente, en un poco más de un minuto. A diferencia de muchos satélites, el nombre de Swift no representan siglas. En su lugar, es nombrado por su capacidad de reposicionarse rápidamente (o “swiftly”, en inglés) y observar un GRB después de detectarlo. Esta habilidad de dirigir los instrumentos de observación rápidamente le ha permitido observar muchos GRBs que se están apagando rápidamente en rayos X, en longitudes de onda visibles y en el ultravioleta.

¿Eso es todo?

Hipernova – Esta página presenta información sobre super explosiones supernova y su relación con los brotes de rayos Gamma.

¿Multimedia? Sí, ¡aquí la tenemos!

El explorador de Brotes de rayos Gamma Swift de la NASA, que orbita 370 millas sobre la Tierra, explora el Universo en longitudes de onda visibles, ultravioletas, rayos X y rayos Gamma. Swift ha revolucionado la comprensión de los astrónomos sobre los brotes de rayos Gamma – las explosiones más grantes desde el Big Bang.

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Nouvel épisode chaque lundi!

Transcription comique

Panel 1.
Alkina: Pourions-nous aller plus vite Epo? Nous poursuivons Wosec depuis si longtemps; je ne voudrais pas le manquer de nouveau.
Epo: Je vais vers notre planète cible à ma vitesse maximum.

Panel 2.
Alkina: Alors à quoi sert le vaisseau dans lequel se trouve Wosec?
Epo: Il semble que sa mission soit de localiser les objets cosmiques qui pourraient générer des Sursauts de Rayons Gamma … (SRG est l’abréviation habituelle de Sursaut de Rayons Gamma.)

Panel 3.
Epo: …et ensuite pouvoir déclencher le phénomène SRG pour l’empècher de se produire naturellement.
Alkina: Intéressant, pas une tâche facile.

Panel 4.
Epo: L’étoile vers laquelle nous allons est une hypergéante, qui pourrait générer un SRG si elle devient une hypernova, ce qui ne saurait tarder.
Alkina: Comment sait-on que l’étoile que nous visons n’est pas déjà devenu une hypernova?

Panel 5.
[Epo est frappé par une onde de choc d’un SRG.]

Qu’est ce que cela signifie?

Sursaut de rayons gamma – un bref, mais très violent éclat des ondes les plus puissantes du rayonnement électromagnétique.

Hypergéante – Ce sont les plus grandes étoiles de l’Univers, plus de 100 fois la masse de notre Soleil et des millions de fois sa luminosité. Ces étoiles sont si brillantes qu’elles brûlent leur combustible rapidement, il en résulte une courte durée de vie d’environ seulement un million d’années. En comparaison, la durée de vie notre Soleil est d’environ 10 milliards d’années.

Hypernova – L’explosion d’une étoile extrêmement massive à la fin de sa durée de vie. L’explosion est déclenchée lorsque l’étoile épuise le combustible nucléaire dans son noyau et s’effondre sous son poids. Les hypernovae peuvent libérer des centaines de fois l’énergie d’une supernova.

En langage courant!

Epo et Alkina font la course vers la dernière position connue de Wosec Godilhase, qui espèrent-ils, devrait pouvoir les aider à trouver le chemin de retour vers notre système solaire. Wosec voyage sur un vaisseau qui déclenche des sursauts de rayon gamma (SRG). Les SRG sont les plus gros chocs observés dans le cosmos depuis le Big Bang lui-même. Ils représentent des événements violents impliquant les objets les plus massifs et énergétiques de l’Univers. L’énergie libérée est plus que celle libérée par notre Soleil sur sa durée de vie de 10 milliards d’années, mais pour une hypernova cela se passe en une seule fois. Cela équivaut à environ 1032 bombes nucléaires qui exploseraient en même temps. Les scientifiques n’ont jamais observé un sursaut gamma dans la Voie Lactée, ils ont seulement été observé dans des galaxies lointaines. La brève existence d’un sursaut surpasse en brillance la totalité de toutes les autres étoiles de sa galaxie hôte.

Il existe plusieurs modèles possibles pour les sursauts gamma, et ils seront expliqués dans les prochains épisodes. Le modèle présenté dans cet épisode est l’effondrement d’une étoile hypergéante. Quand une étoile aussi massive arrive à la fin de sa courte vie, l’explosion qui en résulte peut être assez énergique pour générer un sursaut gamma. Les petites étoiles peuvent aussi finir leur vie en explosions violentes, appelées supernovae, mais elles n’ont généralement pas assez d’énergie pour produire de grandes quantités de rayons gamma.

La détection des sursauts gamma n’est pas facile. Ils sont généralement situés à de grandes distances, et ils ne durent que très peu de temps, parfois bien moins d’une seconde. Qui plus est, il n’y a pas d’avertissement prédisant quand et où un sursaut gamma est sur le point de se manifester. En 2004, la NASA a lancé le satellite Swift pour s’attaquer à ce problème. Swift contient trois instruments principaux: le Burst Alert Telescope (BAT), le X-ray Telescope (XRT) et l’Ultraviolet / Optical Telescope (UVOT). Le BAT a un champ de vision très large, et est constamment à l’affût des rayons X de haute énergie émis lors d’un sursaut gamma. Quand il détecte un sursaut, le satellite se repositionne tout seul pour orienter ses XRT et UVOT, qui ont des champs de vue beaucoup plus étroits, pour recueillir les données du SRG. Tout cela se passe assez vite, généralement en un peu plus d’une minute. Contrairement à de nombreux satellites, le nom de Swift n’est pas un acronyme. Au lieu de cela, il est nommé pour sa capacité unique à se repositionner “rapidement” pour se tourner vers un sursaut gamma lors d’une détection. La capacité de SWIFT à vite repointer ses instruments lui a permis d’observer de nombreux rayons X, optique, ultraviolet et traces de sursauts gamma qui disparaissaient rapidement.

C’est tout?

Hypernova – La supernova “super-chargée” et son lien avec les sursauts gamma.

Multimédia? Nous avons ça ici!

L’exploreur de sursauts de rayon gamma Swift de la NASA qui tourne autour de la Terre à 396 km, explore l’Univers en ondes optique, ultraviolet, rayons X et rayons gamma. Swift a révolutionné la compréhension des astronomes des sursauts gamma – les plus grandes explosions depuis le big bang.

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Un nuovo episodio ogni Lunedi!

Trascrizione del fumetto

Quadro 1.
Alkina: Possiamo andare più veloci, Epo? E’ tanto che inseguiamo Wosec; Non voglio perderlo di nuovo.
Epo: Sto muovendomi in direzione della stella alla massima velocità.

Quadro 2.
Alkina: Allora dove sta andando l’astronave su cui viaggia Wosec?
Epo: Sembra che lo scopo della missione sia di localizzare oggetti cosmici che possono generare lampi gamma .… (*i lampi gamma (Gamma-Ray Burst) si abbreviano con la sigla GRB.)

Quadro 3.
Epo: …e provocare un GRB impedendo che si verifichi spontaneamente .
Alkina: Interessante, suona come un compito.

Quadro 4.
Epo: La stella verso cui ci stiamo dirigendo è una stella ipergigante e può generare un GRB se diventa una ipernova, cosa che potrebbe verificarsi molto presto.
Alkina: Come sappiamo che la stella verso cui viaggiamo non è ancora diventata una ipernova?

Quadro 5.
[Epo è colpito dall’onda d’urto di un GRB]

Cosa significa?

Gamma-ray burst (lampo gamma) – un lampo molto breve ma molto energetico della radiazione più potente dello spettro elettromagnetico.

Ipergigante – sono le più grandi stelle esistenti nell’Universo, hanno una massa che può arrivare fino a 100 volte quella del nostro Sole e milioni di volte più luminose. Queste stelle sono così luminose che finiscono molto presto il loro combustibile nucleare per cui la durata della loro evoluzione è di solo un milione di anni o poco più. In confronto il sole ha una vita di circa 10 miliardi di anni.

Ipernova – Un’ipernova è l’esplosione di una stella estremamente massiccia alla fine del suo ciclo vitale. L’esplosione avviene quando la stella esaurisce il combustibile nucleare e collassa su se stessa sotto l’azione della propria forza di gravità. Una ipernova può avere un rilascio di energia centinaia di volte superiore a una supernova.

Nella nostra lingua per favore!

Epo e Alkina si stanno dirigendo verso l’ultima posizione nota di Wosec Godilhase, che sperano li possa aiutare a ritrovare la strada verso il nostro sistema solare. Wosec sta viaggiando su un’astronave che stimola l’emissione di lampi gamma (GRB). I GRB sono le più grandi esplosioni osservate nel cosmo dal lontano Big Bang. Essi rappresentano eventi violenti che coinvolgono gli oggetti più massicci ed energetici esistenti nell’Universo. L’energia rilasciata è più di quella che il nostro Sole rilascerebbe nei 10 miliardi della sua intera vita. Nell’esplosione di una ipernova questa energia viene rilasciata tutta allo stesso tempo. Questo equivale a circa l’energia di 1032 bombe nucleari. Gli scienziati non hanno mai osservato un GRB nella Via Lattea, ma solo in galassie distanti. Per il breve istante in cui dura, il lampo gamma brilla più di tutte le stelle della galassia che lo ospita.

I modelli possibili che spiegano i lampi gamma sono diversi e verranno discussi nei prossimi episodi. Il modello introdotto in questo episodio è quello del collasso di una stella ipergigante. Quando una stella così massiccia raggiunge la fine della sua breve vita, l’esplosione che ne risulta può essere così energetica da generare un lampo gamma. Anche stelle più piccole possono terminare le loro vite con violente esplosioni, chiamate supernovae, ma solitamente non sono abbastanza energetiche da produrre grandi quantità di raggi gamma.

Rivelare i lampi gamma non è facile. Tipicamente i lampi gamma sono localizzati a grande distanza e durano solo un breve tempo, talvolta meno di un secondo. Inoltre non c’è nessun avviso di quando e dove un GRB apparirà. Nel 2004, per affrontare questo problema la NASA ha lanciato in orbita il satellite Swift. Swift ha a bordo tre strumenti diversi. Uno è sensibile ai raggi gamma su una grande porzione di cielo. I tre strumenti sono: il Burst Alert Telescope (BAT o telescopio di allerta dei lampi gamma), il X-ray Telescope (XRT o telescopio per raggi X) e il telescopio per l’Ottico e l’Ultravioletto (UVOT). Il BAT ha un grande campo di vista e controlla costantemente i raggi X di alta energia emessi durante un GRB. Quando rivela un lampo gamma, il satellite si riposiziona per permettere ai rivelatori XET e UVOT, che hanno un campo di vista più ristretto, di acquisire i dati del GRB. Tutto questo è fatto molto rapidamente, solitamente in un minuto. Al contrario di altri satelliti, Swift non è un acronimo. Il nome deriva dalla sua capacità, unica, di riposizionarsi repentinamente (in inglese, “swiftly”) nella direzione del lampo gamma. Questa capacità di Swift gli ha permesso di osservare nei lampi gamma tracce di emissioni di raggi X, ottico e ultravioletto che rapidamente si affievoliscono.

E’ tutto?

Hypernova – Informazioni sulla super esplosione di una supernova e relativi lampi gamma.

Multimedia? Certo, l’abbiamo qui!

Il satellite NASA’s Swift Gamma Ray Burst Explorer, che orbita a circa 600 km attorno alla Terra, esplora l’Universo nella banda dell’ottico, ultravioletto, raggi X e gamma. Swift ha rivoluzionato la comprensione dei lampi gamma, le più potenti esplosioni dal Big Bang.

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