RW Space

Рекордный космический взрыв, осветивший небо с наибольшей силой, Ве когда-либо виденный был вызван структурированным джетом, несущим огромное количество взорвавшихся звездных кишок, направленным прямо на Землю, установили ученые.

гамма-всплеск GRB 221009A, обнаруженный в октябре прошлого года , был настолько ярким, что наши инструменты с трудом смогли его измерить . Но когда появились первые намеки на это, ученые бросились направлять телескопы в ее направлении, и с помощью огромного количества собранных данных международная группа ученых наконец выяснила, как сверхновая породила такой мощный взрыв.

GRB 221009A, по прозвищу ЛОДКА (самая яркая из всех времен), появился в результате смерти массивной звезды на относительно близком расстоянии в 2,4 миллиарда световых лучей. лет назад, рухнув в черную дыру после того, как выбросила свою внешнюю оболочку. Гамма-всплеск, вызванный этим коллапсом, содержал узкую структурированную струю, окруженную более широким потоком газа.

Это неожиданно. ; наши текущие модели предсказывают, что взрыв произведет только струю. Полученные данные имеют значение для нашего понимания образования черных дыр и того, как происходят самые яркие взрывы во Вселенной.

«GRB 221009A представляет собой огромный шаг вперед в нашем понимании гамма-всплесков и демонстрирует, что самые экстремальные взрывы не подчиняются стандартной физике, принятой для гамма-всплесков, — говорит астроном Брендан О’Коннор из Университета Джорджа Вашингтона, ведущий автор новой статьи.

«Всплеск GRB 221009A может быть эквивалентом длинных гамма-всплесков Розеттского камня, что заставляет нас пересмотреть наши стандартные теории о том, как формируются релятивистские выбросы в коллапсирующих массивных звездах.»

Гамма-всплески — это самые мощные взрывы, наблюдаемые в космосе, и они происходят по-разному. Длительные гамма-всплески, такие как GRB 221009A, вызваны гибелью массивных, быстро вращающихся звезд.

Когда они достигают конца своей жизни, ядра этих звезд, больше не поддерживаемые внешним давлением термоядерного синтеза, коллапсируют под действием гравитации, образуя сверхплотный объект, такой как черная дыра. В то же время материал внешней звезды выбрасывается наружу в виде огромного взрыва, сверхновой.

Не сразу было понятно, что мы из себя представляли. глядя на GRB 221009A, хотя его большая продолжительность предполагала сверхновую. Но сама мощность взрыва — до 18 тераэлектронвольт, сногсшибательный рекорд — действительно озадачила, и загадка только усугублялась по мере того, как ученые продолжали копать.

Мы знаем, что гамма-всплески сопровождаются струями , двойными столбами материала, выходящими с противоположных сторон разрушающегося объекта, перенос материала с релятивистскими скоростями ; то есть значительный процент от скорости света. Мы также знаем, что эти струи кажутся ярче, когда они направлены прямо на нас; подумайте о том, чтобы смотреть прямо на луч фонарика, а не под углом.

Ученые уже пришли к выводу, что струя GRB 221009A была направлена ​​на Землю, но спустя месяцы после взрыва все еще было ярко. Это не характерно для узкой струи излучения, предполагая, что происходит что-то еще.

Это что-то другое, анализ команды предполагает, что большое количество выброшенного материала внешней звезды увлекается струей, когда она пробивается сквозь нее.

«Струи GRB должны пройти через схлопывающуюся звезду, в которой они формируются», span>объясняет астрофизик Хендрик Ван Эртен из Университета Бата в Великобритании.

«Что, как мы думаем, имело значение в этом случае, так это степень смешивания, которое произошло между звездным веществом и джетом, так что раскаленный ударом газ продолжал появляться в нашем поле зрения вплоть до того момента, когда любой характерная сигнатура струи была бы потеряна в общем излучении послесвечения.»

Эти результаты могут помочь объяснить предыдущее исключительно яркое гамма-излучение. лучевые всплески, которые также не имели типичной струйной сигнатуры. Эти взрывы также могут состоять из направленной в нашу сторону узкой струи, пробивающей и увлекающей за собой внутренности взорвавшихся звезд.

«Исключительно длинный гамма-всплеск 221009A является самым ярким из когда-либо зарегистрированных гамма-всплесков, а его послесвечение бьет все рекорды на всех длинах волн», О’Коннор говорит .

«Поскольку этот всплеск такой яркий и близкий, мы думаем, что это возможность, которая выпадает раз в тысячу лет, решить некоторые из самых фундаментальных вопросов, касающихся этих взрывов, от образования черных дыр до проверки моделей темной материи».

Исследование опубликовано в Science Advances .