Астрономы впервые наблюдали один из самых мощных взрывов миллиметрового диапазона в космосе — столкновение нейтронной звезды со звездой-компаньоном. Возникший короткий гамма-всплеск был одним из самых сильных из когда-либо обнаруженных. Анализ послесвечения в длинноволновом миллиметровом диапазоне позволил исследователям определить происхождение вспышки и ширину ее энергичных струй, что дало важную информацию о таких событиях.
Гамма-всплески — самые яркие и энергичные взрывы в космосе: за считанные секунды они могут высвободить столько же излучения, сколько наше Солнце испускает за всю свою жизнь. Длинные гамма-всплески, длящиеся до нескольких минут, вероятно, вызваны сверхновыми , а короткие — следствием столкновения нейтронной звезды со звездой-компаньоном. Это «фабрики», на которых формируются тяжелые элементы нашей вселенной.
В далекой галактике нейтронная звезда столкнулась с другой звездой и выпустила один из самых сильных коротких гамма-всплесков, когда-либо наблюдавшихся
Взрыв, вызванный таким столкновением, создает концентрированные струи энергичных частиц и излучения. Если один из этих движущихся пучков лучей попадает на Землю, он генерирует импульс гамма-излучения, обычно короткий, длящийся всего несколько десятых секунды.
«Излучение от послесвечения необходимо, чтобы выяснить, из какой галактики был гамма-всплеск и как произошел взрыв».
Вкдущй автор Танмой Ласкар, Университет Радбауд, Нидерланды
Особое значение имеют длинноволновые составляющие излучения, обусловленные взаимодействием струй и газа вокруг них. Однако до сих пор астрономы смогли наблюдать только полдюжины коротких гамма-всплесков в радиоволновом диапазоне. Имеющиеся телескопы были слишком слабы для миллиметровых волн, и всплески были слишком далеко.
Сейчас впервые смогли зафиксировать миллиметровое излучение как результат столкновения нейтронных звезд. Благодаря высокому разрешению и чувствительности сети радиотелескопов ALMA данные миллиметрового диапазона показали истинное местоположение и природу GRB 211106A. Столкновение нейтронной звезды было на расстоянии красного смещения z = 0,7-1,4, то есть гамма-всплеск произошел, когда возраст Вселенной составлял всего 40 % от нынешнего.
Миллиметровое послесвечение гамма-всплеска GRB 211106A, полученное обсерваторией ALMA
Рентгеновские лучи, выпущенные после взрыва, считаются одними из самых сильных, когда-либо обнаруженных в таких гамма-всплесках, и то же самое относится к радиоизлучению. Миллиметровое излучение важно и для измерения угла раскрытия струи, определения характеристик коротких гамма-всплесков и для сравнения их, например, со скоростью столкновений нейтронных звезд и их слияний с черными дырами.
Анализ данных ALMA показал, что струя от GRB 211106A имела угол раскрытия около 15,5 градусов. Это один из самых широких углов распространения струи, когда-либо наблюдавшихся при аналогичном гамма-всплеске. Исходя и своих данных, астрономы делают вывод, что ALMA сможет в будущем обнаруживать примерно одно сопоставимое событие в год, что превосходит все предыдущие показатели выявления в радиодиапазоне таких коротких гамма-всплесков.
Астрономы считают, что наблюдение гамма-всплесков и их послесвечения в полном спектре излучения открывает новые возможности для изучения этих загадочных сверхвзрывов.
Источник информации и фото:
Комментариев нет:
Отправить комментарий