Проанализировав данные, собранные наиболее мощными обсерваториями современности, астрономы выявили источник изолированных коротких гамма-всплесков. Им является группа далеких галактик, расположенных на расстоянии около 10 млрд световых лет от Земли.
Загадка изолированных гамма-всплесков
Гамма-всплески представляют собой наиболее яркие электромагнитные события во Вселенной. Они могут произвести столько же энергии, сколько Солнце за все время своей жизни. По продолжительности все гамма-всплески делятся на короткие и длинные. Короткие связаны с такими событиями, как слияния сверхкомпактных объектов (нейтронных звезд и/или черных дыр). Длинные гамма-всплески зачастую возникают во время коллапсов массивных светил.
До недавнего времени с короткими гамма-всплесками была связана одна загадка. В то время как источник некоторых из них находился в относительно близких к нам галактиках, другие вспыхивали в «пустоте» — далеких уголках Вселенной, где не наблюдалось никаких галактик. Казалось, что они возникают из ниоткуда.
У ученых было две основных теории происхождения изолированных гамма-всплесков. По одной из них их источником являются системы сверхкомпактных объектов, выброшенные из своих родительских галактик миллиарды лет назад. По другой, они вспыхивают в галактиках, находящихся на таком большом расстоянии от Земли, что телескопы попросту не могут их увидеть.
Столкновения нейтронных звезд в ранней Вселенной
Команда американских астрономов решила найти ответ на этот вопрос. Вначале они исследовали выборку из 120 коротких гамма-всплесков. Оказалось, что 43 из них не связаны ни с какими известными галактиками. После этого астрономы использовали наиболее мощные из существующих телескопов (включая Hubble, VLT, Gemini и Обсерваторию Кека) для проведения глубокой съемки участков, где были зафиксированы изолированные короткие гамма-всплески.
Анализ результатов наблюдений показал, что изолированные гамма-всплески на самом деле происходят в очень далеких и потому экстремально тусклых галактиках. Они расположены на расстоянии от 8 до 10 млрд световых лет от Земли. Поскольку большая часть коротких гамма-всплесков связана со столкновениями нейтронных звезд, это означает, что в прошлом такие события происходили куда чаще, чем сейчас.
Это открытие может помочь астрономам лучше разобраться в химической эволюции Вселенной. Слияния нейтронных звезд сопровождаются ядерными реакциями, производящими такие элементы, как золото, платина и торий. Они играют важную роль в процессах формирования планет и могут влиять на перспективы появления жизни. Большое количество гамма-всплесков в прошлом указывает на то, что ранняя Вселенная содержала значительно больше тяжелых элементов, чем считалось ранее.
По материалам https://noirlab.edu
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
