Астрофизик из Ратгерского университета помогает расследовать странное космическое событие, которое заставило астрономов искать ответы. В центре загадки — необычайно мощный взрыв в космосе, длившийся гораздо дольше, чем все ранее наблюдавшиеся явления.
НАСА объявило, что исследователи, использующие космический телескоп Джеймса Уэбба, изучили GRB 250702B — длительный гамма-всплеск, один из самых энергетически мощных типов событий во Вселенной. Такие всплески обычно происходят, когда массивная звезда коллапсирует в черную дыру, производя короткую и интенсивную вспышку высокоэнергетических гамма-лучей. В данном случае событие вело себя совершенно иначе.
«Этот объект демонстрирует экстремальные свойства, которые трудно объяснить», — сказал Хуэй Сирс, научный сотрудник кафедры физики и астрономии Школы искусств и наук Ратгерского университета, изучающий этот взрыв. «Обычно такие вспышки длятся менее минуты, но GRB 250702B длился несколько часов и даже за сутки до этого проявлял признаки рентгеновской активности».
Глобальные наблюдения выявляют необычное поведение.
Сирс объяснил, что обсерватории по всему миру анализируют данные этого события. В их число входят группы, работающие с китайским зондом Эйнштейна и радиотелескопом Very Large Array Национального научного фонда, широко известным по своему появлению в научно-фантастическом фильме «Контакт».
Гамма-излучение продолжалось по меньшей мере семь часов, что почти вдвое превышает продолжительность предыдущего рекорда. НАСА также опубликовало анимацию, демонстрирующую один из возможных сценариев этого события. В этой модели черная дыра, масса которой примерно в три раза превышает массу Солнца, с горизонтом событий всего 18 километров, вращается вокруг звезды-компаньона и сливается с ней.
«Это, безусловно, вспышка, непохожая ни на одну из тех, что мы наблюдали за последние 50 лет», — сказала Элиза Нейтс, астроном из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в штате Мэриленд.
Возможные объяснения, связанные с черными дырами.
Ученые рассматривают несколько объяснений. Одна из возможностей заключается в том, что это был необычайно сильный гамма-всплеск. Другая – в том, что это было событие приливного разрушения, при котором черная дыра, в тысячи раз массивнее Солнца, разрывает звезду, которая подошла слишком близко. Более необычная идея предполагает, что меньшая черная дыра слилась с опустошенной гелиевой звездой и поглотила ее изнутри.
Независимо от точной причины, черная дыра сделала гораздо больше, чем просто откусила небольшой кусочек. Она высвободила мощные потоки энергии, которые пронеслись по космосу.
Многотелескопная съемка позволила запечатлеть это событие.
Гамма-телескоп Fermi НАСА впервые зафиксировал вспышку 2 июля, что побудило к оперативным последующим наблюдениям с помощью других инструментов. Событие было настолько интенсивным, что ни один отдельный телескоп не смог запечатлеть полную картину. Ученые объединили данные космических и наземных обсерваторий, собирая гамма-лучи, рентгеновские лучи, инфракрасное излучение и радиосигналы. Взрыв не был виден в обычном свете.
«Только благодаря объединенным возможностям приборов на нескольких космических аппаратах мы смогли понять это событие», — сказал Эрик Бернс, астрофизик из Университета штата Луизиана.
Далекая галактика добавляет загадочности
Изображения, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл», выявили необычную галактику в месте взрыва. Первоначально казалось, что две галактики сливаются или что одна галактика разделена темной полосой пыли. Позже наблюдения телескопа «Уэбб» показали, что галактика находится на расстоянии около 8 миллиардов световых лет, а это значит, что взрыв произошел задолго до образования Земли.
Чтобы лучше понять галактику-хозяина, Сирс через несколько месяцев после события провел дополнительные наблюдения с использованием NIRCam, основного прибора ближнего инфракрасного диапазона телескопа Webb.
«С такой яркой и беспрецедентной детализацией мы видим всего лишь одну очень большую галактику с пылевой полосой», — сказал Сирс. «Галактика имеет настолько сложную структуру, что не совсем ясно, осталось ли что-нибудь от взрыва, но если и осталось, то оно очень тусклое».
Тайна остается неразгаданной.
Это открытие подтверждает идею о том, что GRB 250702B был гамма-всплеском, а не событием приливного разрушения. Тем не менее, исследователи пока не пришли к окончательному выводу.
«Мы наблюдали лишь несколько подобных событий, связанных с приливными разрушениями, поэтому точно не знаем, как они должны развиваться», — сказал Сирс. «Многие исследования этого взрыва предлагают разные, а иногда и противоречивые объяснения. Пока еще рано говорить о том, что на самом деле произошло».
Каким бы ни было окончательное объяснение, ученые сходятся во мнении, что это событие является одновременно редким и значимым.
«Это дает нам уникальную возможность изучить крайние проявления эволюции звезд и черных дыр», — сказал Сирс. «GRB 250702B может даже стать открытием чего-то неожиданного и нового».
Телескоп Уэбба также финансируется Европейским космическим агентством (ESA) и Канадским космическим агентством (CSA).
Источник: www.sciencedaily.com
