Зафиксирован вероятно самый яркий космический взрыв "со времен зарождения человеческой цивилизации"

Ученые подтвердили, что обнаруженный в прошлом году редкий гамма-всплеск (GRB) скорее всего был самым ярким космическим взрывом, произошедшим "с начала существования человеческой цивилизации".

Взрыв, о котором идет речь, получил официальное название GRB 221009A, а после его обнаружения в октябре 2022 года его быстро прозвали BOAT — аббревиатура, означающая "самым ярким из всех времен".

«GRB 221009A, вероятно, был самым ярким взрывом в рентгеновском и гамма-излучении с момента возникновения человеческой цивилизации», - сказал доцент физики и астрономии Университета штата Луизиана Эрик Бернс в пресс-релизе НАСА.

Такие яркие и мощные взрывы, как в BOAT, вероятнее всего, происходят лишь раз в 10 000 лет, согласно результатам нового исследования под руководством Бернса, в котором оценивалась частота таких событий. Гамма-взрыв был сначала обнаружен приборами на борту орбитальных космических аппаратов, которые, ослепленные мощью GRB, немедленно отправили сигнал тревоги ученым на Земле, предупреждая о событии. Затем мощные телескопы были направлены на GRB 221009A для изучения менее энергичных последствий космической вспышки.

По оценкам, взрыв произошел примерно в двух миллиардах световых лет от Земли, что позволило отнести его далеко за пределы нашего Млечного Пути, но, тем не менее, он стал одним из ближайших GRB, обнаруженных на сегодня.

Данные также показали, что BOAT был примерно в 70 раз ярче всех ранее обнаруженных GRB, что позволило ему легко затмить галактику-хозяина. Исключительное событие, вероятно, ознаменовало смерть звезды и рождение новой черной дыры.

«Гамма-всплески всегда энергичны, но этот был совершенно удивительным», - говорит Даниэле Бьорн Малесани из Университета Радбоуда в Нидерландах в пресс-релизе Института Нильса Бора. «За 290 секунд, которые он длился, GRB 221009A выделил примерно в 1000 раз больше энергии, чем наше Солнце выделило за все время своей жизни в 4,5 миллиарда лет».

GRB часто сопровождаются взрывами сверхновых, яркость которых наблюдается в течение нескольких недель после события. Однако наблюдения, проведенные космическими телескопами "Джеймс Уэбб" и "Хаббл", до сих пор не обнаружили доказательств этого в последующий период. Это может быть связано с тем, что местоположение GRB — в нескольких градусах над галактической плоскостью — скрыто облаками космической пыли и газа.

Астрономы надеются, что дальнейшие наблюдения с помощью мощных телескопов в ближайшие месяцы помогут ответить на вопрос, существует ли остаток сверхновой, но чрезвычайно слабый, или же его вообще никогда не было.

«Мы не можем однозначно утверждать, что сверхновая существует, что странно, учитывая яркость вспышки», - прокомментировал профессор астрофизики Эндрю Леванат, также из Университета Радбоуда. «Если и есть, то очень тусклая. Мы планируем продолжить поиски, но возможно, что вся звезда коллапсировала прямо в черную дыру вместо того, чтобы взорваться».

Как образуются гамма-всплески?

Всплески гамма-излучения (GRB) — это самый яркий и самый мощный класс из известных взрывов, происходящих в наблюдаемой Вселенной после Большого взрыва, породившего ее. Большинство GRB происходит, когда у звезды, масса которой во много раз превышает массу нашего Солнца, заканчивается топливо, необходимое для ядерной реакции в ее ядре.

Дальнейший коллапс порождает новую черную дыру, которая при своем создании гонит узкий поток частиц прочь от себя со скоростью, близкой к скорости света, вызывая сверхяркий всплеск гамма-излучения.

Астрономы также считают, что эти редкие радиационные взрывы происходят во время столкновения двух сверхплотных нейтронных звезд или в редких случаях, когда такая звезда насильно сливается с близлежащей черной дырой.

GRB очень трудно поймать. Это связано с тем, что они очень недолговременны — начальный всплеск длится от десятой доли секунды до более двух часов — и появляются как бы случайно. Гамма-лучи также легко поглощаются атмосферой Земли, поэтому ученым приходится полагаться на орбитальные космические аппараты, чтобы обнаружить начальный выброс излучения и определить, куда направить наблюдения более крупных телескопов.

Считается, что эти энергичные события также ответственны за образование сложных тяжелых элементов, таких как золото и платина.

Сборник статей, описывающих открытие, был в марте опубликован в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Также астрономы считают, что этот GRB указывает на то, что мы не совсем правильно понимаем как коллапсируют звезды.

українською мовою