Новости 22.11.2019

Самый мощный гамма-всплеск в истории

Самый мощный гамма-всплеск в истории
Наблюдения за двумя гамма-всплесками выявили фотоны с наивысшей энергией, зарегистрированной до настоящего времени от этих загадочных событий
in-space.ru

Наблюдения за двумя гамма-всплесками выявили фотоны с наивысшей энергией, зарегистрированной до настоящего времени от этих загадочных событий. Результаты, представленные в трех статьях в журнале Nature, дают представление о процессах, которые порождают такие энергетические выбросы, пишет inSpace.ru.

Гамма-всплески считаются наиболее яростными взрывами во Вселенной, обычно всего за несколько секунд они выделяют больше энергии, чем наше Солнце за всю свою жизнь, а их яркое свечение достигает самых отдаленных уголков космоса. Астрофизики предполагают, что возникают они в результате образования нейтронных звезд или черных дыр.

«Эти события начинаются с коротких (обычно десятки секунд) ярких вспышек, а за ними следует гораздо более длительный период “послесвечения”, в котором испускается энергия в диапазоне от радиоволн до гигаэлектронвольтных гамма-лучей», — пишут исследователи. Тем не менее из-за ограниченных наблюдений пока плохо изучены причины возникновения высокоэнергетических излучений более 100 гигаэлектронвольт (ГэВ).

Теперь ученые сообщают об обнаружении выбросов более 100 ГэВ от двух гамма-всплесков, получивших обозначение GRB 190114C и GRB 180720B по дате их фиксации. Источник первого расположен на расстояния примерно 4,5 млрд световых лет от нас, а второго – в 6 млрд световых лет. При этом GRB 190114C, идентифицированный в январе 2019 года, испускал фотоны очень высокой энергии в диапазоне от 0,2 до 1 тераэлектронвольт примерно через одну минуту после вспышки.

В двух работах Размик Мирзоян из Института физики Общества Макса Планка (Германия) и его коллеги проанализировали данные с нескольких телескопов, чтобы определить механизм, ответственный за это излучение. Они предполагают, что фотоны рассеиваются электронами, увеличивая их энергию, в процессе, известном как обратное комптоновское рассеяние.

В третьей статье Эдна Руис-Веласко из Института ядерной физики Общества Макса Планка и ее коллеги описывают наблюдение фотонов с энергиями от 100 до 440 ГэВ в послесвечении через десять часов с момента начала события GRB 180720B, первоначально обнаруженного в июле 2018 года.

«Существуют два возможных объяснения наблюдаемого излучения: обратное комптоновское рассеяние и синхротронное излучение ультрарелятивистских электронов. Наши модели показывают, что потоки энергии в рентгеновском и гамма-диапазонах и их фотонные индексы остаются сопоставимыми друг с другом на протяжении всего послесвечения. Это открытие накладывает четкие ограничения на среду гамма-всплесков для обоих эмиссионных механизмов, а обратное комптоновское рассеяние облегчает требования к энергии частиц в послесвечении», — считает Эдна Руис-Веласко.

«В будущем мы надеемся зарегистрировать более мощные гамма-всплески, которые, как мы полагаем, дадут нам ключи от сокровищницы Вселенной», — заключают авторы.

Недавно Зонд BepiColombo зафиксировал шесть гамма-вспышек на пути к Меркурию. Миссия BepiColombo стартовала 20 октября 2018 года с космодрома Куру во Французской Гвиане. Прибытие зонда запланировано на декабрь 2025 года. Об уникальной миссии BepiColombo к Меркурию, об этой загадочной и странной планете и о профессоре Падуанского университета Джузеппе Коломбо по прозвищу Бепи читайте в статье «Стимула» «Семь лет до Меркурия».


Наверх