Немногие космические взрывы привлекли такое внимание ученых-космонавтов, как взрыв, зарегистрированный 22 октября прошлого года и метко названный «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 угасающее послесвечение света на разных частотах. С тех пор, как гигантские телескопы одновременно зафиксировали сигнал BOAT, астрофизики всего мира пытаются объяснить яркость гамма-всплеска (GRB) и удивительно медленное затухание его послесвечения. Теперь международная группа, в которую входит доктор Хендрик Ван Эртен с факультета физики Батского университета в Великобритании, сформулировала объяснение: первоначальный всплеск (известный как GRB 221009A) был направлен прямо на Землю, и он также тянулся необычно большое количество звездного материала в своем следе.
Выводы команды опубликованы 7 июня в журнале Science Advances. Ведущим автором исследования является доктор Брендан О'Коннор, недавно окончивший докторантуру Университета Мэриленда и Университета Джорджа Вашингтона в Вашингтоне, округ Колумбия. Доктор Ван Эертен, который руководил теоретическим анализом послесвечения, сказал: «Другие исследователи, работающие над этой загадкой, также пришли к выводу, что струя была направлена прямо на нас — так же, как садовый шланг, направленный под углом, чтобы распылять прямо на нас. вас — и это определенно объясняет, почему его видели так ярко». Но загадкой оставалось то, что края струи вообще не было видно. «Медленное затухание послесвечения не характерно для узкой газовой струи, и знание этого заставило нас заподозрить дополнительную причину интенсивности взрыва, и наши математические модели подтвердили это. «Наша работа ясно показывает, что гамма-всплеск имеет уникальную структуру, а наблюдения постепенно выявляют узкую струю, встроенную в более широкий поток газа, где обычно можно ожидать изолированную струю».
Так что же сделало этот GRB шире, чем обычно? У исследователей есть теория. Как объяснил д-р Ван Эертен, «струи гамма-всплесков должны пройти через коллапсирующую звезду, в которой они формируются, и мы считаем, что в этом случае разница заключалась в степени смешивания, которое произошло между звездным веществом и струей, так что ударно-нагретый газ постоянно появлялся в поле нашего зрения вплоть до того момента, когда любая характерная струйная сигнатура терялась в общем излучении послесвечения». Он добавил: «Наша модель помогает понять не только BOAT, но и предыдущих рекордсменов по яркости, которые озадачили астрономов отсутствием у них струйной сигнатуры. Эти гамма-всплески, как и другие гамма-всплески, должны быть направлены прямо на нас, когда они происходят, поскольку Было бы нефизично, если бы такое количество энергии выбрасывалось во всех направлениях одновременно.
«По-видимому, существует исключительный класс событий, которые одновременно являются экстремальными и способны скрыть направленный характер их газового потока. Будущие исследования магнитных полей, которые запускают джет, и массивных звезд, в которых они находятся, должны помочь понять, почему эти гамма-всплески являются такая редкость». Доктор О'Коннор сказал: «Исключительно длинный гамма-всплеск 221009A является самым ярким из когда-либо зарегистрированных гамма-всплесков, а его послесвечение бьет все рекорды на всех длинах волн. 2,4 миллиарда световых лет от Земли), мы думаем, что это выпадающая раз в тысячу лет возможность ответить на некоторые из самых фундаментальных вопросов, касающихся этих взрывов, от образования черных дыр до проверки моделей темной материи».
