НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Астрономы не смогли объяснить природу невероятно мощной вспышки энергии в космосе

Астрономы не смогли объяснить природу невероятно мощной вспышки энергии в космосе

Используя телескопы по поиску гамма-излучения в атмосфере Черенкова (MAGIC), международная группа астрономов обнаружила быструю вспышку с очень высокой энергией (VHE) исходящую от блазара BL Lacertae. Об этом подробно рассказывается в статье, опубликованной 7 января в репозитории на ресурсе arXiv pre-print.

Блазары являются членами большей группы активных галактик, в которых находятся активные галактические ядра (AGN). Кроме того, они являются мощными источниками излучения по всему электромагнитному спектру от радио до гамма-частот очень высокой энергии. Их характерные черты — релятивистские джеты, направленные почти точно по направлению к Земле.

Расположенный на расстоянии около 900 миллионов световых лет от Земли, BL Lacertae является прототипом объектов BL Lac — типа блазаров, демонстрирующих струи меньшей мощности и более высокие доплеровские факторы, чем у других блазаров. BL Lacertae известен своим сложным, долговременным поведением, а предыдущие исследования показали, что он демонстрирует квазипериодическую изменчивость в оптическом и высокоэнергетическом гамма-диапазонах.

Первое обнаружение VHE-гамма-излучения от BL Lacertae было сделано в 1998 году, и до настоящего времени мало наблюдалось вспышек гамма-излучения от этого блазара. Теперь команда из более чем 100 астрономов во главе с Виктором А. Аччиари из Университета Ла-Лагуна (Испания), сообщила об обнаружении еще одной вспышки от BL Lacertae, демонстрирующей быструю изменчивость потока гамма-излучения. Это новое событие было обнаружено 15 июня 2015 года системой MAGIC.

«Телескопы MAGIC обнаружили быструю вспышку очень высоких энергий (VHE, E> 100 ГэВ) от BL Lacertae 15 июня 2015 года. (…) В этой статье мы представляем данные γ-лучей MAGIC VHE вместе с многоволновые данные от радио, оптических, рентгеновских и высокочастотных γ-лучей за период с 1 мая по 31 июля 2015 года », — пишут исследователи.

Согласно исследованию, вспышка в июне 2015 года имела энергию более 100 ГэВ, максимальный поток составлял примерно 1,5 × 10-10 фотонов/см2/с, а время деления пополам составляло около 26 минут. Астрономы добавили, что многоволновое поведение BL Lacertae, наблюдаемое с помощью MAGIC и других телескопов в течение трех месяцев (с мая по июль 2015 года), было довольно схоже с поведением, обычно наблюдаемым в этом источнике во время состояний с высоким потоком.

Исследователи отметили, что быстрое гамма-излучение VHE не сопровождалось значительным осветлением в гамма-лучах, рентгеновских или оптических диапазонах. Этот вывод основан на наблюдениях блазара в один и тот же день во всех этих полосах. Пытаясь объяснить быструю изменчивость потока гамма-излучения VHE в BL Lacertae, ученые проверили три модели, но они не смогли выбрать наиболее вероятную.

«Модель взаимодействия является предпочтительной, так как она наилучшим образом соответствует наблюдаемым повторяющимся моделям с множеством длин волн, но в нашей простой модели «лоб-в-лоб» она дает худшее описание данных γ-диапазона», — говорится в статье.

Сейчас астрономы продолжают наблюдения за BL Lacertae во время вспышек гамма-излучения как с помощью специализированных телескопов, так и с помощью средств наблюдения в оптическом и рентгеновском спектре.  

нравится(2)не нравится(0)

Европейские исследователи создали в лаборатории мини-гамма-всплеск

Исследователи добились успеха в создании крошечной версии гамма-всплеска в лаборатории. Команда считает, что их эксперимент может дать им возможность лучше понять фактические всплески гамма-излучения, происходящие во Вселенной, а также точно определить, был ли сигнал, который они видели в космосе, от инопланетной жизни или какого-то мощного космического события.

Вспышки гамма-лучей — самые яркие события, наблюдаемые во Вселенной. Эти взрывы, длившиеся всего несколько секунд или минут, настолько интенсивны, что их можно наблюдать даже невооруженным глазом. «GRB 080319B» было одним из таких событий, которое было обнаружено миссией NASA Swift GRB Explorer в 2008 году. Ученые не знают точно, что является причиной гамма-всплесков. Некоторые ученые считают, что эти интенсивные взрывы происходят, когда массивный объект во Вселенной, такой как черная дыра, выпускает струи частиц. Сторонники этой теории также предполагают, что пучки, излучаемые черными дырами, будут в основном состоять из электронов и позитронов (спутников антивещества электронов) и что эти пучки также будут иметь сильные магнитные поля.

Есть некоторые люди, которые предполагают, что гамма-всплески могут быть своего рода сообщениями, отправленными инопланетной цивилизацией, обитающей во Вселенной.

«Наше исследование помогает понять выбросы черной дыры и пульсаров, так что, когда мы обнаруживаем что-либо подобное, мы знаем, что это не происходит от инопланетной цивилизации», — объяснил Джанлука Сарри, преподаватель Университета Квинса, Белфаст, в публикации, опубликованной в The Conversation.

В текущем исследовании совместная команда ученых из Великобритании, Франции, Швеции и США использовала лазер Gemini в Лаборатории Резерфорда Эпплтона в Великобритании для изучения электронно-позитронного пучка, специального типа плазмы, имеющей равное количество электронов и позитронов. Для получения пучка интенсивный лазерный импульс пропускали через камеру, содержащую гелий. Процесс в конечном итоге создал пучок электронов. Когда этот луч попал в главную цель, электронно-позитронный пучок был создан. Исследователи обнаружили, что пучки производят длительные сильные магнитные поля.

По мнению исследователей, ранее они проводили подобные эксперименты, но впервые смогли наблюдать некоторые ключевые явления, которые, как полагают, играют ключевую роль в создании гамма-всплесков во Вселенной. Эксперимент также подтвердил теоретические предсказания, связанные с распределением и силой создаваемых магнитных полей.

Подробные результаты исследования были опубликованы в Physical Review Letters.

нравится(3)не нравится(0)

Астрономы засекли гамма-всплеск по мощности сопоставимый с взрывом сверхновой

gamma-vsplesk

Ученые из Университета штата Пенсильвания смогли выявить одну очень примечательную особенность. Они обнаружили, что таинственные «космические свисты» также известные как быстрые радио всплески могут сопровождать серьезные взрывные процессы, а в некоторых случаях может быть выпущено в миллиард раз больше гамма-излучения, чем это происходит в радиодиапазоне, что по мощности своей может конкурировать с такими звездными катаклизмами, как сверхновые.

Быстрые радио всплески, впервые были обнаружены в 2007 году, а в последующие годы, радиоастрономы обнаружили несколько десятков подобных событий. Несмотря на то, что они длятся миллисекунды на любой одной частоте, расстояние их от Земли и большое количество промежуточной плазмы задерживают их прибытие на более низкие частоты, что позволяет сигналу распространиться на секунды или более, — это и приводит к характерному «свисту» на диапазоне типичного радиоприемника.

«Это открытие позволяет изменить существующую картину быстрых радио всплесков, некоторые из которых, по-видимому, проявляются и как свист и как взрыв», — пояснил Дерек Фокс профессор астрономии и астрофизики. «Радио свисток можно обнаружить с помощью наземных радиотелескопов, в то время как гамма-взрыв может быть пойман только высокоэнергетическими спутниками,  такими как зонд NASA под названием Swift. Скорость и расстояние быстрых радио всплесков свидетельствуют о том, что чем бы они ни были, они представляют собой относительно распространенное явление, происходящее где-то во Вселенной c частотой больше, чем в 2000 раз в день».

bystrye-radio-vspleski

Обнаружение «взрыва» гамма-излучения от быстрого радио всплеска 131104, первого не-радио аналога любого всплеска, стало возможным благодаря спутнику Swift, который наблюдал именно ту часть неба, где произошел быстрый радио всплеск 131104. Так же в виде взрыва это событие наблюдал и радиотелескоп в обсерватории в Parkes в Австралии.

«Swift ведет постоянное наблюдение за небосводом в поиске всплесков врентгеновском и гамма-излучении», — сообщил Нил Герелс, главный исследователь миссии и начальник лаборатории физики астрофизики в Центре управления полетами NASA. «Но обнаружение этой вспышки от одного из загадочных и быстрых радио всплесков действительно потрясающее событие».

«Несмотря на то, что теоретики предполагали, что всплеск может сопровождаться гамма-лучами, гамма-излучение, которое мы видим из 131104 удивительно длительное и яркое», — поделился впечатлениями  Фокс. «Продолжительность этого гамма-излучения составляет от двух до шести минут, что во много раз превышает длительность миллисекунд радиоизлучения. При этом гамма-излучение от всплеска 131104 затмевает его радиоизлучение более чем в миллиард раз».

нравится(1)не нравится(0)

Популярные статьи

Популярные блоги