GRB 250702B — один из самых удивительных взрывов, которые когда-либо наблюдали астрономы. Он не только очень мощный, но и необычайно длинный. И теперь, наблюдая за галактикой, в которой он произошел, ученые наконец поняли его природу.
Экстремальная гамма-вспышка
Астрофизик из университета Ратгерса помогает разгадать космическую загадку, ставящую астрономов в тупик. Тайна заключается в мощном взрыве в космосе, продолжающемся гораздо дольше, чем любой другой, который они видели раньше.
Ученые с помощью космического телескопа James Webb изучили GRB 250702B, длинную гамма-вспышку, одно из самых ярких и энергичных явлений во Вселенной. Обычно длинные гамма-вспышки происходят, когда огромная звезда коллапсирует в черную дыру, создавая быструю, интенсивную вспышку высокоэнергетического гамма-излучения. Эта вспышка не подчинялась правилам.
«Этот объект имеет экстремальные свойства, которые трудно объяснить», — сказала Хюи Сирс, докторант кафедры физики и астрономии Школы искусств и наук Рутгерского университета, изучающий взрыв.
«Обычно такие вспышки длятся меньше минуты, но GRB 250702B длился несколько часов и даже за день до этого проявлял признаки рентгеновской активности».
Она отметила, что обсерватории по всему миру изучают данные, собранные по этому объекту. Среди них ученые из китайского проекта Einstein Probe и Национального научного фонда Very Large Array, известного широкой публике благодаря научно-фантастическому фильму «Контакт».
Объяснение природы вспышки
Волны гамма-излучения длились не менее семи часов, что почти вдвое дольше, чем предыдущий рекорд. NASA опубликовала видеоанимацию, которая иллюстрирует одно из возможных объяснений происхождения GRB 250702B, показывая черную дыру, масса которой примерно в три раза превышает солнечную, с горизонтом событий диаметром всего 18 км, вращающуюся вокруг спутниковой звезды и сливающуюся с ней.
Ученые считают, что лучшим объяснением является то, что это чрезвычайная гамма-вспышка или чрезвычайное явление приливного разрушения, когда черная дыра средней массы, в тысячи раз тяжелее Солнца, разорвала приблизившуюся слишком близко звезду. Другим, более экзотическим объяснением, является то, что меньшая черная дыра слилась с обнаженной звездой, которая называется гелиевой, поглотив ее изнутри.
В любом случае, черная дыра не просто перекусила — она пировала, питая разлетавшиеся по космосу струи энергии.
Космический телескоп Fermi Gamma-ray Space Telescope NASA впервые зафиксировал это явление 2 июля, и другие обсерватории быстро присоединились к нему. Вспышка была настолько мощной, что ни один прибор не мог зафиксировать все ее детали. Телескопы на Земле и в космосе работали вместе, собирая гамма- и рентгеновские лучи, инфракрасный свет и радиоволны. В видимом свете это явление не было обнаружено.
Далекая галактика в месте взрыва
Снимки с космического телескопа Hubble показали странную галактику в месте взрыва. Не было понятно, были ли это две сливающиеся галактики или одна с темной полосой пыли, которая, казалось, разделяла центр на две части. Позже спектр галактики, полученный с помощью телескопа James Webb, показал, что она расположена на расстоянии около 8 млрд световых лет. Это означает, что взрыв произошел задолго до появления Земли.
Чтобы помочь разгадать тайну идентичности галактики, Сирс провел наблюдение с помощью NIRCam, основного прибора для съемки в ближнем инфракрасном диапазоне телескопа James Webb, спустя несколько месяцев после взрыва.
«В таких ярких и беспрецедентных деталях мы видим только одну очень большую галактику с пылевой полосой, — сказал Сирс. — Галактика имеет настолько сложную структуру, что нельзя на 100 % утверждать, осталось ли что-то от взрыва, но если и осталось, то очень слабое».
Тайна гамма-вспышки
Эта подсказка подтверждает гипотезу, что GRB 250702B был гамма-вспышкой, а не приливным разрушением. Но тайна еще не раскрыта.
Астрономы видели лишь несколько подобных случаев разрушения под действием приливных сил, поэтому не знают наверняка, как они должны развиваться. Многие исследования этого взрыва дают разные, а иногда и противоречивые объяснения. Поэтому ученые еще не до конца понимают, что на самом деле произошло. Однако они согласны в одном: это редкое и важное явление, которое открывает уникальную возможность исследовать экстремальные условия эволюции звезд и черных дыр.
По материалам phys.org
