Москва 1oC

Свежие новости

Последние новости

04:30
Россия направила в Донбасс колонну с гуманитарной помощью для детей
00:10
В Донбассе погибли украинские диверсанты, готовившие провокацию
22:31
Стая бродячих собак устроила пир на ферме страусов
21:45
Пловец Владимир Морозов победил на этапе Кубка мира
20:49
Трагически погибла футболистка Алена Трушкина
20:37
Трамп отказался от итоговой пресс-конференции на саммите НАТО после насмешек глав стран G7
20:32
Поставки газа и косовский вопрос: итоги переговоров президентов России и Сербии
19:55
В МИД обещают ответить на высылку российских дипломатов из Германии
18:52
В Подмосковье среди мусора обнаружено тело младенца
18:15
Путин: Россия против милитаризации космоса, но спутниковую группировку укрепляет
18:09
С 1 января неработающие российские пенсионеры получат прибавку
17:08
КНДР: полномасштабный вооруженный конфликт с США может начаться в любой момент
16:59
НАТО назвала главные угрозы и наращивает оборонный бюджет
16:55
Россия впервые открыто обвинила Болгарию в торможении "Турецкого потока"
16:22
Многодетной россиянке сожитель-испанец отрезал голову и сдался полиции
15:09
Делом о взрыве газа под Белгородом займется центральный аппарат СК
15:07
ФРГ высылает двух сотрудников российского посольства. Россия ответит зеркально
15:06
Сеющий страх и подозрительность: РПЦ выступила против законопроекта о семейном насилии
15:04
Экс-глава АНБ предупредил, что США не удастся использовать тактику "холодной войны" в отношении Китая
14:36
Россиянам разрешили посещать бассейн без справок
14:15
Суд ограничил свободу врачам, виновным в смерти беременной двойней пациентки
14:03
Казахстан отказывается считать присоединение Крыма к России аннексией
13:59
Пермский стрелок открыл огонь после звонка матери
13:53
Коллекторам окончательно запретят выбивать коммунальные долги у россиян
13:44
В Сирии восстанавливают стратегически важную ГЭС "Аль-Баас" в провинции Ракка
13:20
60 минут
13:09
В аварии на трассе Оренбург-Орск погибли 4 человека
13:02
Прыгали из окон: при пожаре в центре Одессы пострадали не менее 10 человек
12:57
Эхо "Фукусимы": территорию стадиона Олимпиады-2020 в Токио очищают от радиации
12:46
Под Тверью железнодорожники останавливали и грабили вагоны
12:43
Один погибший, шестеро пострадавших: завалы обрушившегося дома разбирали вручную
12:28
Россия и Монголия создадут рабочую группу по подготовке ТЭО газопровода в Китай
12:27
Вечер с Владимиром Соловьевым
12:23
Протрезвеют - поговорим: в Совфеде прокомментировали отказ российской делегации в визах США
12:22
Омбудсмен рассказала о состоянии мальчика, чью семью зарезал пьяный отчим
12:03
Бронированный "Атлет" пойдет на госиспытания уже весной
12:02
Инспекторы ДПС застрелили угрожавшего им молодого человека
Больше новостей
Спец Новости » Космос » Ярчайшая во Вселенной вспышка побила все рекорды

Ярчайшая во Вселенной вспышка побила все рекорды

Космос
0
Длинные гамма-всплески – самые яркие вспышки во Вселенной. Однако новый космический катаклизм невероятен даже по их меркам. Энергия квантов гамма-излучения превышала обычную для этих процессов в тысячи раз. Теперь астрономам предстоит разобраться в механизмах явления.

Открытие описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature коллаборацией телескпопа MAGIC.

Напомним, что это вспышки продолжительностью в десятки секунд или несколько минут. За это время испускается энергия, равная энерговыделению Солнца за всё время его существования. Учёные полагают, что эти гамма-всплески вызываются вспышками сверхновых особого типа. Существуют также короткие гамма-всплески, происходящие при столкновениях нейтронных звёзд, но далее мы будем говорить только о длинных.

Гамма-всплеск – это вспышка гамма-лучей с энергиями в десятки мегаэлекронвольт на фотон. За ним следует послесвечение, которое длится гораздо дольше. В это время испускается электромагнитное излучение всех диапазонов, от радиоволн до опять же гамма-квантов. Механизм его генерации давно изучен: электромагнитные волны испускаются заряженными частицами, вращающимися в магнитном поле с околосветовыми скоростями (это так называемое синхротронное излучение). Причём гамма-кванты имеют гораздо большую энергию, чем в самом всплеске: в десятки гигаэлекронвольт.
Астрономы долгие годы искали гамма-всплески с подобной энергией фотонов. Иллюстрация ICRR UTokyo/Naho Wakabayashi.

Теоретики уже 15 лет говорят о том, что при столь масштабном катаклизме должны происходить явления, которые порождают в тысячу раз более энергичные кванты: порядка тераэлектронвольт. Назывался и возможный механизм: обратное комптоновское рассеяние, когда электроны передают свою энергию фотонам (забегая вперёд, скажем, что здесь астрофизиков ждал сюрприз). Однако до сих пор кванты с подобными энергиями никогда не обнаруживались в излучении гамма-всплесков.

"Высокоэнергетические гамма-всплески с энергиями [гамма-квантов] в области тераэлектронвольт – триллионов электронвольт – были предсказаны теоретически. Астрономы искали такие мощные вспышки в течение 15 лет, – рассказывает соавтор статьи Масахиро Теcима (Masahiro Teshima) из Токийского университета. – Моя международная команда и я с гордостью объявляем об открытии первого гамма-всплеска с наблюдаемой энергией до одного тераэлектронвольта, безусловно, самой высокой энергии фотонов, когда-либо обнаруженных в гамма-всплеске".


Яркое во всех смыслах событие произошло 14 января 2019 года, благодаря чему получило обозначение GRB190114C. Первыми его зафиксировали две орбитальные гамма-обсерватории: Neil Gehrels Swift и Fermi. Они сразу же передали данные другим инструментам, в частности, паре телескопов MAGIC.

MAGIC – это атмосферные черенковские телескопы. Напомним вкратце, что они фиксируют вспышки света, которые возникают, когда энергичные гамма-кванты вторгаются в верхние слои атмосферы Земли.

"Отслеживание гамма-всплесков с Земли – трудная задача, – поясняет Размик Мирзоян (Razmik Mirzoyan) из Физического института Общества имени Макса Планка, сотрудник проекта MAGIC. – Эти вспышки могут в любой момент зажечься где-нибудь на небе и быстро исчезнуть вновь. Вот почему телескопы MAGIC оснащены полностью автоматизированной системой обработки сигналов со спутников (то есть орбитальных гамма-обсерваторий – прим. ред.)".


Система отреагировала с впечатляющей оперативностью.

"Несмотря на то, что вес каждого из них составляет 64 тонны, телескопы могут за короткое время повернуться к новым целям на небе. Во время нынешнего гамма-всплеска прошло всего 27 секунд от первого предупреждения [до начала наблюдений на MAGIC]", – делится цифрами Мирзоян.


Через минуту после собственно всплеска началось послесвечение. В первые полминуты эта область неба была в сотню раз ярче Крабовидной туманности, самого яркого постоянного гамма-источника на земном небе. В течение 20 минут MAGIC фиксировал, как в атомы атмосферы врываются гамма-кванты с беспрецедентными энергиями 0,3–1 тераэлектронвольт. После этого послесвечение быстро угасло: уже через 30 минут после взрыва оно упало ниже уровня чувствительности телескопа.
На фото черенковские гамма-телескопы MAGIC. Фото Robert Wagner/MAGIC.

За короткое время ещё два десятка наземных и космических обсерваторий обратились к этой точке неба. В их числе был знаменитый "Хаббл", благодаря которому была определена родительская галактика гамма-всплеска.

"Наблюдения "Хаббла" показывают, что этот конкретный взрыв произошёл в очень плотной среде, прямо посреди яркой галактики в пяти миллиардах световых лет от нас. Это действительно необычно и заставляет предполагать, что именно из-за этого местоположения в сконцентрированной среде было сгенерировано это исключительно мощное излучение", – объясняет соавтор статьи Эндрю Леван (Andrew Levan) из Университета Неймегена в Нидерландах.


Кроме того, родительская звёздная система гамма-всплеска сталкивается с другой галактикой. Это также могло повлиять на характеристики вспышки.

Механизм генерации рекордных гамма-квантов пока остаётся загадкой. Обратное комптоновское рассеяние, на которое уповали теоретики, не подходит: в этом случае интенсивность излучения должна падать быстрее, чем реально наблюдалось. Кроме того, непонятно, почему поведение и яркости, и спектральных характеристик в гамма- и рентгеновском диапазоне было похожим несколько часов подряд. Экспертам только предстоит разобраться, что всё это означает.

К слову, на самом большом в мире атмосферном черенковском телескопе HESS в 2018 году обнаружили гамма-всплеск GRB 180720B, гамма-кванты которого тоже имели необычайно высокую энергию, но всё же значительно меньше, чем у GRB190114C. Зато послесвечение у GRB 180720B было необычно долгим: гамма-источник был виден целых 18 дней. До этого предполагалось, что подобное излучение невозможно наблюдать так долго.

"Обнаружение тераэлектронвольтного гамма-излучения от гамма-всплесков было чрезвычайно сложной задачей, хотя оно и ожидалось. Теперь это было наконец впервые реализовано <…> после многих лет технических улучшений и самоотверженных усилий, – заключает Тесима. – Продолжение работы с существующими гамма-телескопами, а также с новым строящимся массивом черенковских телескопов обещает дать новое физическое представление о самых ярких электромагнитных вспышках во Вселенной".

Что происходит в России и в мире? Объясняем на нашем YouTube-канале. Подпишись!

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

QR-код адреса страницы:

Внимание! Точка зрения редакции сайта может не совпадать с точкой зрения авторов статей

0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Отметьте флажок: