Космічний гамма-телескоп NASA Fermi дослідив найпотужніший вибух із часів Великого вибуху. Аналіз виявив небачену раніше особливість. Це яскраве та надпотужне явище, яке трапляється раз на 10 тисяч років, ймовірно, спричинене анігіляцією матерії та антиматерії зі швидкістю 99,9% від швидкості світла. Про це пише видання Science.
Вибух, відомий як гамма-спалах (GRB), отримав позначення GRB 221009A. Його зафіксували 9 жовтня 2022 року. Він отримав прізвисько «Найяскравіший за увесь час спостережень», або скорочено BOAT (Brightest Of All Time).
Вень-Фай Фонг, доцент фізики та астрономії з Північно-Західного університету, пояснив, що цей спалах є найяскравішим з усіх, які коли-небудь бачили, перевершуючи найяскравіші квазари в 10 разів. Вчені вважають, що BOAT виник через вибух наднової після смерті масивної зорі на відстані 2,4 млн світлових років від Землі, ймовірно, залишивши по собі чорну діру.
Марія Едвіге Равазіо з Університету Радбуда зазначила, що гамма-спектрометр Fermi зафіксував незвичайний енергетичний пік одразу після спалаху. Аналіз показав, що це перша лінія випромінювання з високим ступенем вірогідності, виявлена за 50 років досліджень GRB.
Гамма-спалахи
Перший гамма-спалах був зафіксований у 1967 році американськими супутниками Vela. Відтоді науковці виявили безліч GRB, визначивши, що ці спалахи світла є найпотужнішими вибухами у Всесвіті. Найчастіше GRB виникають, коли зорі, маса яких у вісім разів перевищує сонячну, вичерпують паливо для ядерного синтезу і колапсують, створюючи чорну діру, яка викидає матерію у вигляді струменів зі швидкістю, близькою до світла.
Якби GRB вибухнув на відстані кількох тисяч світлових років від Землі, він міг би знищити життя на планеті. Проте навіть серед усіх таких подій BOAT дуже виділяється. Попри відстань 2,4 млрд світлових років, GRB 221009A навіть вплинув на атмосферу Землі.
Сліпуче яскравий BOAT
9 жовтня 2022 року гамма-випромінювання від BOAT «засліпило» більшість гамма-детекторів на орбіті, включно з Fermi. Це ускладнило вимірювання справжньої потужності вибуху. Через п’ять хвилин після спалаху BOAT потьмянів, що дозволило Fermi знову спостерігати його. Вчені виявили у світлі «передбачувану емісійну лінію», що тривала близько 40 секунд і досягла пікової енергії 12 млн електрон-вольт (МеВ).
Дослідники вважають, що вони зрозуміли, що спричинило цю особливість. Кожна частинка матерії має частинку-двійника антиматерії. Коли ці частинки зустрічаються, вони анігілюють із вивільненням неймовірної кількості енергії. Цілком можливо, що спектральна характеристика, яку команда побачила в спалаху, походить від анігіляції електронів та їхніх еквівалентів антиматерії — позитронів. Якщо це так, то в момент вибуху частинки розігналися до швидкості 99,9% від швидкості світла перед тим, як знищити одна одну.
Елізабет Хейс, науковиця проєкту Фермі, зазначила, що після десятиліть вивчення цих космічних вибухів багато деталей залишаються незрозумілими, й знахідка таких підказок є чудовою.
Раніше ми повідомляли про те, як чорна діра «вистрілила» рентгенівським променем.
За матеріалами space.com
