Короткий спалах високоенергетичного світла пронісся по Сонячній системі 15 квітня, викликавши спрацьовування багатьох космічних інструментів, в тому числі на борту НАСА і європейських місій. Тепер кілька міжнародних наукових груп прийшли до висновку, що вибух стався від надмагнітного залишку магнітара, розташованого в сусідній галактиці.
Це відкриття підтверджує давні підозри, що деякі гамма-сплески є космічні виверження, які виявляються в небі майже щодня, насправді є потужними спалахами від магнітарів, що знаходяться відносно близько від нас.
«Виявлення існування популяції позагалактичних магнітарних спалахів представляє LIGO і фізикам-ядерникам можливість в майбутньому досліджувати ключові питання Всесвіту», – твердить доцент кафедри фізики і астрономії Ерік Бернс.
- Пилові дияволи можуть блукати по дюнах Титану (фото + відео)
- Астрономи виявили ключову схожість між Венерою та Землею
Магнітарний спалах 15 квітня доводить, що ці події становлять окремий клас гамма-сплесків. Бернс керував дослідженням додаткових підозрюваних з використанням даних численних місій. Спалахи біля галактики M81 в 2005 році і галактики Андромеди, або M31, в 2007 році вже вважалися гігантськими спалахами, і команда визначила спалах в M83 в 2007 році. Вчені також спостерігали гігантські спалахи в 1979, 1998 і 2004 роках.
«Це невеликий зразок, але тепер у нас є краще уявлення про їхню справжню енергію і про те, як далеко ми можемо їх виявити. Кілька відсотків коротких гамма-сплесків насправді можуть бути спалахами гігантських магнітарів. Фактично, вони можуть бути найбільш поширеними спалахами високих енергій, які ми виявили так далеко за межами нашої галактики – приблизно в п’ять разів частіше, ніж наднові », – говорить доцент кафедри фізики і астрономії Ерік Бернс.
GRB – це найпотужніші вибухи в космосі, які можна виявити на відстані в мільярди світлових років. Ті, які тривають менше двох секунд, називаються короткими гамма-сплесками, вони виникають, коли пара обертових нейтронних зірок, які представляють собою подрібнені залишки підірваних зірок, які спірально переходять одна в одну і зливаються. Астрономи підтвердили цей сценарій принаймні для деяких коротких сплесків гамма-сплесків в 2017 році, коли сплеск прибув слідом за гравітаційними хвилями або мерехтіння в просторі-часі, що утворилася при злитті нейтронних зірок на відстані 130 мільйонів світлових років від нас.
«Улюблене пояснення більшості коротких гамма-сплесків полягає в тому, що вони випускають струмінь уламків, які рухається зі швидкістю, близькою до швидкості світла, що виникає в результаті злиття нейтронних зірок або нейтронної зірки і чорної діри. LIGO виявив, що відбулося злиття компактних об’єктів і короткий гамма-спалах. Разом ми знаємо, що те, що ми спостерігали, було злиттям двох нейтронних зірок, що переконливо підтверджує взаємозв’язок », – резюмує Ерік Бернс з групи моніторингу гамма-сплесків, Центр космічних польотів імені Годдарда НАСА.
Магнітари – це нейтронні зірки з найсильнішими з відомих магнітних полів, які в тисячу разів перевищують інтенсивність типових нейтронних зірок. Невеликі зміни магнітного поля можуть викликати виверження магнітарів спорадичними спалахами рентгенівського випромінювання протягом тижнів або довше. Магнітари рідко викликають величезні виверження, так звані гігантські спалахи, які виробляють гамма-промені, форму світла з найвищою енергією.
Близько 4:42 ранку 15 квітня 2020 року короткий потужний спалах рентгенівських і гамма-променів пройшов повз Марс, викликавши спрацьовування детектора нейтронів високих енергій на борту космічного корабля НАСА Mars Odyssey, який обертається навколо планети з 2001 року. Приблизно через 6,6 хвилини вибух викликав спрацьовування приладу Konus на борту супутника НАСА Wind, який обертається навколо точки між Землею і Сонцем, розташованої на відстані близько 1,5 млн км. Ще через 4,5 секунди випромінювання пройшло через Землю, запустивши інструменти на космічному гамма-телескопі “Фермі” НАСА, а також на супутнику INTEGRAL і моніторі атмосферно-космічних взаємодій Європейського космічного агентства на борту МКС. Імпульс випромінювання тривав всього 140 мілісекунд, тобто зі швидкістю моргання або клацання пальця.
- «Вебб» випадково знайшов величезне зоряне гало у галактики
- Магнітне поле білих карликів і Землі створюється одним динамо-механізмом
Гігантські спалахи від магнітарів в Чумацькому Шляху і його супутниках розвиваються по-своєму, зі швидким зростанням до максимальної яскравості, за яким слідує більш поступовий хвіст флуктуючого випромінювання. Ці зміни виникають через обертання магнітара, який багато разів переміщує спалах на Землю і використовуючи її як маяк.
Спостереження за цим коливальним хвостом переконливо свідчить про гігантські спалахи. Однак, якщо дивитися з відстані в мільйони світлових років, це випромінювання надто тьмяне, щоб його можна було виявити за допомогою сучасних інструментів. Оскільки ці сигнатури відсутні, гігантські спалахи в околицях Галактики можуть маскуватися під набагато більш далекі і потужні гамма-сплески типу злиття.
Натхнення: hightech.fm