Гамма-всплески

Что такое гамма-всплески — самые яркие взрывы во Вселенной: как их открыли, чем отличаются короткие от длинных, какие процессы за ними стоят и почему один из них назвали «самым ярким».

Гамма-всплеск — вспышка жёсткого излучения, которая за секунды или минуты излучает столько же, сколько Солнце за всю жизнь. Бывает около одного всплеска в сутки в наблюдаемой Вселенной, и они видны с любого направления.

История открытия

Всплески обнаружили случайно в конце 1960-х годов американские военные спутники Vela, которые следили за ядерными испытаниями в космосе. Данные рассекретили, и в 1973 году об открытии сообщили в печати. Долгое время их природа была неизвестна. В 1990-х годах обсерватория BATSE показала, что всплески распределены по небу равномерно, а не вдоль Млечного Пути. Это значило, что они приходят издалека, из других галактик.

Два типа

- Длинные (дольше 2 секунд) — происходят при коллапсе ядер очень массивных быстро вращающихся звёзд («Сверхновые»). Часто сопровождаются сверхновой. - Короткие (меньше 2 секунд) — рождаются при слиянии двух нейтронных звёзд или нейтронной звезды с чёрной дырой («Нейтронные звёзды»). В обоих случаях образуются узкие струи вещества, летящие почти со скоростью света. Всплеск мы видим, только если струя направлена к нам.

Подтверждение: 17 августа 2017 года

Зарегистрировав гравитационные волны от слияния нейтронных звёзд (GW170817), детекторы LIGO и Virgo через две секунды получили сигнал о коротком всплеске GRB 170817A от той же области неба («Гравитационные волны»). После вспышки наблюдали килоновую — свечение выброшенного радиоактивного вещества, в котором образуются тяжёлые элементы вроде золота.

Рекордсмен GRB 221009A

9 октября 2022 года приборы по всему миру зарегистрировали самый яркий всплеск за всю историю наблюдений. Его источник находится примерно в 2,4 млрд световых лет. Приход излучения даже на время ослепил многие детекторы. По-видимому, он связан со сверхновой, а в его излучении нашли фотоны очень высоких энергий.

Кто наблюдает

За всплесками следят космические обсерватории: Swift (запущен в 2004 году), Fermi (2008). Они мгновенно оповещают наземные телескопы, чтобы успеть заснять «послесвечение» («Рентгеновская астрономия»).

Угрожает ли это Земле

Гамма-всплеск в нашей Галактике, направленный на Землю, был бы опасен для озонового слоя. Но такие события редки, и учёные не считают, что в ближайшее время есть повод для тревоги.

Источники