Ученые рассказали, что сделало ярчайший всплеск GRB 221009A таким особенным
Немногие космические взрывы привлекали такое пристальное внимание ученых-космологов, как тот, который был зафиксирован 22 октября прошлого года и назван самым ярким за все время (BOAT). Событие, вызванное коллапсом очень массивной звезды и последующим рождением черной дыры, было засвидетельствовано как чрезвычайно яркая вспышка гамма-лучей, за которой последовало медленно затухающее послесвечение света различных частот.
С тех пор как гигантские телескопы одновременно зафиксировали сигнал BOAT, астрофизики во всем мире изо всех сил пытались объяснить яркость гамма-всплеска (GRB) и удивительно медленное угасание его послесвечения.
Теперь международная команда, в которую входит доктор Хендрик Ван Эртен с физического факультета Университета Бата в Великобритании, сформулировала объяснение: первоначальный всплеск (известный как GRB 221009A) был направлен прямо на Землю, а также увлек за собой необычно большое количество звездного материала.
Выводы команды опубликованы 7 июня в журнале Science Advances.
«Другие исследователи, работающие над этой головоломкой, также пришли к выводу, что струя была направлена прямо на нас — очень похоже на садовый шланг, направленный под углом, чтобы распылять воду прямо на вас — и это определенно каким-то образом объясняет, почему оно было таким ярким», — сказал Доктор Ван Эртен, руководивший теоретическим анализом послесвечения. — «Медленное угасание послесвечения не характерно для узкой струи газа, и знание этого заставило нас заподозрить, что была дополнительная причина интенсивности взрыва, и наши математические модели подтвердили это. Наша работа ясно показывает, что гамма-всплеск имел уникальную структуру, и наблюдения постепенно выявили узкую струю, встроенную в более широкий поток газа там, где обычно ожидалась бы изолированная струя».
Так что же сделало этот GRB шире обычного? У исследователей есть теория.
«Струи гамма-всплесков должны проходить через коллапсирующую звезду, в которой они формируются, и что, по нашему мнению, имело значение в данном случае, так это степень перемешивания, которое произошло между звездным материалом и струей, так что газ, нагретый ударом, продолжал появляться в поле нашего зрения вплоть до того момента, когда любая характерная струйная сигнатура была бы потеряна в общем излучении послесвечения», — объяснил доктор Ван Эртен. — «Наша модель помогает понять не только BOAT, но и предыдущих рекордсменов по яркости, которые ставили астрономов в тупик отсутствием у них реактивных признаков. Эти гамма-всплески, как и другие гамма-всплески, должны быть направлены прямо на нас, когда они происходят, поскольку было бы нефизично, чтобы такое количество энергии выбрасывалось во всех направлениях одновременно. По-видимому, существует исключительный класс событий, которые одновременно являются экстремальными и умудряются маскировать направленный характер их газового потока. Будущие исследования магнитных полей, которые запускают струю, и массивных звезд, в которых они находятся, должны помочь выяснить, почему эти гамма-всплески так редки».