Астрономы еще ближе рассмотрели эпический взрыв

Впечатление художника о релятивистской струе гамма-всплеска (GRB), вырывающейся из коллапсирующей звезды и испускающей фотоны очень высокой энергии.
Впечатление художника о релятивистской струе гамма-всплеска (GRB), вырывающейся из коллапсирующей звезды и испускающей фотоны очень высокой энергии.DESY, Лаборатория научных коммуникаций

Когда вы думаете о самых драматических событиях во Вселенной, вы можете подумать о звездах, превращающихся в сверхновые, или о сталкивающихся черных дырах, посылающих рябь в пространстве-времени. Но самые мощные взрывы, о которых мы знаем, представляют собой нечто более конкретное, чего мы едва понимаем: Гамма-всплески. Эти вспышки длятся от миллисекунд до часов и в миллион триллионов раз ярче Солнца. выдавать больше энергии за несколько секунд они обычно длятся больше, чем Солнце выдаст за всю свою 10-миллиардную жизнь.

Считается, что эти события происходят, когда чрезвычайно массивная звезда, которая быстро вращается, взрывается и образует новую черную дыру. Таким образом, они связаны со сверхновыми, но не все сверхновые производят их, и исследователи не понимают, почему.

Рекомендуемые видео

Теперь ученые из немецкого исследовательского центра Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) наблюдали одну из таких гамма-всплески «на нашем космическом дворе», и их наблюдения бросают вызов устоявшимся теориям о том, как эти эпические происходят события.

Связанный

  • Хаббл сделал снимок галактики на нашем космическом заднем дворе
  • Джеймс Уэбб получил самый детальный взгляд на атмосферу экзопланеты
  • Астрономы обнаружили чудовищную черную дыру «практически у нас во дворе»

В августе 2019 года гамма-всплеск под названием GRB 190829A был обнаружен на расстоянии одного миллиарда световых лет, что примерно в 20 раз ближе, чем обычно наблюдаются эти события. Команда DESY ухватилась за возможность наблюдать такое событие так близко и использовала инструмент под названием Стереоскопическая система высоких энергий (HESS) в обсерватории в Намибии, чтобы глубже изучить всплеск послесвечение.

«Мы действительно сидели в первом ряду, когда произошел этот гамма-всплеск», объяснил соавтор Эндрю Тейлор из DESY. «Мы могли наблюдать послесвечение в течение нескольких дней и с беспрецедентной энергией гамма-излучения».

Нахождение так близко позволило команде очень детально измерить энергию, выделяемую мощным взрывом. «Мы смогли определить спектр GRB 190829A до энергии 3,3 тераэлектронвольта, что примерно в триллион раз превышает энергию фотоны видимого света», — объяснила соавтор Эдна Руис-Веласко из Института ядерной физики Макса Планка в Гейдельберг. «Это то, что такого исключительного в этом гамма-всплеске — он произошел на нашем космическом заднем дворе, где очень высокая энергия фотоны не поглощались при столкновениях с фоновым светом на пути к Земле, как это происходит на больших расстояниях в космос."

И результаты оказались удивительными. Современные теории предсказывают, что в результате такого события будут наблюдаться два типа выбросов, исходящих из двух отдельных источников: рентгеновских лучей и высокоэнергетических гамма-лучей. Но, наблюдая за этим всплеском, исследователи увидели синхронное затухание как рентгеновских, так и гамма-лучей, что убедительно свидетельствует о том, что оба типа излучения исходят из одного и того же источника.

Это означает, что наши нынешние предположения о том, как происходят эти огромные взрывы, вполне могут быть ошибочными. Но исследователи надеются, что мы сможем обнаружить больше таких всплесков с помощью предстоящих исследований. такие инструменты, как Черенковская телескопическая решетка, которые помогут объяснить, как эти потрясающие Вселенную события разворачиваются.

Результаты опубликованы в журнале Наука.

Рекомендации редакции

  • Астрономы только что заметили самый крупный космический взрыв, который когда-либо видели
  • Столкновение нейтронных звезд создает колоссальную вспышку, меняющую парадигму
  • Послушайте жуткое эхо черной дыры
  • Астрономам нужна ваша помощь в обнаружении скрытых черных дыр
  • Хаббл зафиксировал изолированную черную дыру, дрейфующую в одиночестве через нашу галактику

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.