Невероятно мощная вспышка рентгеновских лучей, зафиксированная телескопом «Эйнштейновский зонд», по всей видимости, представляет собой своего рода взрыв, теория о котором впервые была выдвинута более 30 лет назад.
Умирающие звезды могут испускать мощный поток излучения, как это видно на художественном изображении. Stocktrek Images, Inc./Alamy
Астрономы считают, что впервые наблюдали тип взрыва, производимого умирающей звездой, называемый «грязным огненным шаром», и это может помочь нам понять, как умирают массивные звезды.
Когда массивная звезда исчерпывает запасы топлива, она может коллапсировать и взорваться несколькими способами. Если в результате коллапса образуется черная дыра, через звезду может прорваться чрезвычайно мощный поток излучения, вызывая вспышку высокоэнергетического света, называемую гамма-всплеском.
Эти вспышки относятся к числу самых мощных взрывов во Вселенной и могут излучать энергию, эквивалентную суммарной энергии, выделяемой за всё время существования более мелких звёзд, таких как Солнце, в одном пучке. Однако астрономы до сих пор точно не знают, как работает этот процесс и как различия между разными массивными звёздами влияют на джет.
Физики выдвинули гипотезу, что мы могли бы наблюдать нечто иное, если бы джет каким-то образом загрязнился более тяжелым веществом звезды, таким как протоны и нейтроны. Эти частицы действовали бы как губка, замедляя джет и заставляя его излучать рентгеновские лучи, а не гамма-лучи. Но до сих пор этот сценарий «грязного огненного шара» не наблюдался.
Сян-Ю Ван из Нанкинского университета в Китае и его коллеги с помощью нового космического телескопа «Зонд Эйнштейна» зафиксировали вспышку рентгеновского излучения под названием EP241113a, которая соответствует изображению «грязного огненного шара».
Ван и его команда зафиксировали вспышку света из галактики, расположенной на расстоянии около 9 миллиардов световых лет, содержащую энергию, сравнимую с гамма-всплеском, но в рентгеновском диапазоне. Первоначальный взрыв сменился свечением, длившимся несколько часов, после чего постепенно затух, подобно типичному гамма-всплеску.
«Это очень захватывающая перспектива», — говорит Раана Старлинг из Университета Лестера, Великобритания. «[Теории о существовании грязных огненных шаров] циркулируют с 90-х годов, но убедительных доказательств их существования до сих пор не было».
Хотя нам известны тысячи гамма-всплесков, событие, породившее этот взрыв, вероятно, отличается от других, говорит Старлинг. Например, это может быть черная дыра или нейтронная звезда, взаимодействующие с струей интересным физическим образом. «Если это черная дыра, то мы сможем получить более полную картину формирования черных дыр во Вселенной», — говорит она.
Это также показывает нам, что гамма-всплески, которые мы обычно наблюдаем, могут быть результатом систематической ошибки наблюдений, и таких всплесков может быть гораздо больше, или они могут быть слабее, говорит Гэвин Лэмб из Ливерпульского университета имени Джона Мурса (Великобритания). «Вполне возможно, что существует континуум, простирающийся вплоть до полного отсутствия струй».
Однако мы пока не можем быть уверены, что это именно «грязный болид», — говорит Ом Шаран Салафия из астрономической обсерватории Брера в Италии. Сначала нам нужно установить, действительно ли взрыв произошел в такой далекой галактике, как утверждают Ван и его команда. «Если все это подтвердится, то этот транзиент действительно несколько загадочен», — говорит он.
DOI arXiv : arXiv.2603.26213
Источник: www.newscientist.com
