Гама-квадрант
Гама-сплеск, що отримав прізвисько BOAT, або "найяскравіший за всю історію" (brightest of all time), був настільки потужним, а дані, які він дав, настільки приголомшливими, що від його післясвітіння досі кружляють голови у вчених майже через два роки.
І тепер у дослідженні, опублікованому в журналі Science, група дослідників стверджує, що вони виявили у вибуху щось, чого ми ніколи раніше не бачили, і що може допомогти пояснити, чому гамма-сплеск виявився таким потужним.
"Через кілька хвилин після виверження BOAT монітор гамма-сплеску Фермі зафіксував незвичайний енергетичний пік, який привернув нашу увагу", — сказала у повідомленні НАСА провідна авторка дослідження Марія Едвіг Равазіо з Університету Радбауд у Нідерландах. «Коли я вперше побачив цей сигнал, мала мурашки по шкірі. Наш аналіз, проведений з того часу, показує, що це перша емісійна лінія з високою ймовірністю, яка спостерігається за 50 років вивчення гамма-сплесків».
Реактивний набір
BOAT був виявлений у жовтні 2022 року. Це очевидний результат того, що масивна зірка перетворилася на наднову та колапсувала на чорну діру. На той час це вивільнило стільки енергії, що практично засліпило космічний гамма-телескоп Фермі НАСА.
Але тепер дослідники кажуть, що виявили прихований пік енергії у початковому сплеску гамма-сплеску. Він з'явився приблизно через п'ять хвилин, тривав близько 40 секунд і за цей короткий період досягнув дивовижного піка енергії — близько 12 мільйонів електронвольтів. Для довідки, видиме світло має діапазон від двох до трьох електронвольтів.
Те, що сприяло виникненню цього випромінювання, так само неймовірне. Згідно з висновками дослідників, ймовірно, що воно утворилося в результаті анігіляції матерії та антиматерії.
Коли ядро зірки перетворилося на чорну діру, її зовнішній матеріал був викинутий у космос разом із потужними струменями або потоками частинок, що розлетілися у протилежних напрямках.
На їхню думку, всередині одного з цих струменів електрон та електрон антиречовини, або позитрон, зіткнулися, вивільнивши величезну кількість енергії — близько півмільйона електронвольтів, — пояснив співавтор дослідження Гор Оганесян із Наукового інституту Гран-Сассо в Італії.
Сліпуче світло
Ця груба потужність ще більше посилилася, оскільки струмінь рухався прямо на нас, що збільшило частоту гамма-променів.
"Оскільки ми дивимося на струмінь, де матерія рухається зі швидкістю, близькою до швидкості світла, це випромінювання сильно зміщується в блакитний бік і зміщується у бік набагато вищих енергій", — пояснив Оганесян.
Іншими словами, BOAT був не такий потужний, як здавалося. Однак не дозволяйте цьому збити вас з пантелику, тому що гамма-сплеск, як і раніше, вражає. І оскільки ми отримали таке гарне уявлення про це, у майбутньому воно приноситиме ще більше інформації.
"Після десятиріч вивчення цих неймовірних космічних вибухів ми досі не розуміємо деталей того, як працюють ці струмені", — заявила в прес-релізі Елізабет Хейс, науковий співробітник проєкту Фермі в Центрі космічних польотів імені Годдарда НАСА. "Пошук таких чудових ліній випромінювання допоможе вченим глибше вивчити це екстремальне середовище".
Джерела: NASA
