Вибух кілонової кинув виклик уявленням вчених про гамма-сплески

Дві незалежні команди астрономів опублікували результати вивчення довгого гамма-сплеску, зафіксованого у 2021 році. Його джерелом була кілонова, що суперечить чинним теоріям про природу таких подій.

Найяскравіша подія у Всесвіті

Гамма-сплески є одними з найяскравіших подій у Всесвіті, під час яких відбувається виділення колосальної кількості енергії. Вони поділяються на короткі (тривалістю менш ніж дві секунди) та довгі (понад дві секунди). Протягом багатьох років астрофізики вважали, що короткі гамма-сплески виникають внаслідок злиття компактних релятивістських об’єктів (нейтронних зір або чорних дір та нейтронних зір), а довгі — внаслідок колапсу гігантських зір, що призводять до спалахів наднових.

Гамма-сплеск, що супроводжує кілонову, в уявленні художника. Джерело: Aaron M. Geller/Northwestern/CIERA and IT Research Computing Services

Аномальний гамма-сплеск

Тепер ці уявлення поставлені під сумнів. 11 грудня 2021 року космічні телескопи Swift та Fermi, що належать NASA, зафіксували гамма-сплеск, що отримав позначення GRB 211211A. Його джерело розташовувалося в галактиці, що знаходиться на відстані близько 1,1 млрд світлових років від Землі. Спалах тривав понад 50 секунд, що дозволило однозначно класифікувати подію, як довгий гамма-сплеск.

Післясвічення гамма-сплеску GRB 211211A. Джерело: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/M. Zamani; NASA/ESA

Однак, коли астрономи уважніше вивчили місце гамма-сплеску, на них чекав сюрприз. Астрономам не вдалося знайти жодних слідів наднової. Замість неї вони виявили характерне світіння нових елементів, утворених в результаті кілонового спалаху, що супроводжував зіткнення двох компактних об’єктів (швидше за все, нейтронних зір). Подальший аналіз даних підтвердив цей висновок.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №1 2021 (182)

До товару

Поки що астрономи не можуть пояснити, як кілонова спромоглася породити такий потужний гамма-сплеск. За однією з версій, злиття нейтронних зір могло призвести до утворення єдиної нейтронної зорі, яка за кілька миттєвостей колапсувала та перетворилася на чорну діру. Інше припущення полягає в тому, що джерелом кілонової було злиття нейтронної зорі з білим карликом, яке призвело до утворення магнетару.

Злиття нейтронних зір в уявленні художника. Джерело: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine

Ще одна цікава особливість події полягає в тому, що кілонова спалахнула в галактиці, яка є повною протилежністю до тих, у яких зазвичай фіксуються гамма-сплески. Вона досить молода, активно утворює зорі, не дуже масивна і при цьому знаходиться на відносно невеликій відстані від Чумацького Шляху. За словами дослідників, відкриття може змінити підхід до вибору галактик, які слід спостерігати під час пошуку кілонових.

За матеріалами https://noirlab.edu

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ ustmagazine

Новини інших медіа