Как звезды заканчивают свою жизнь
|
|
Согласно новым результатам, опубликованным сегодня в журнале Nature Astronomy, новый вид звездных взрывов открывает новые возможности для изучения удаленной Вселенной. Исследователи из Ланкастерского университета присоединились к глобальной команде, возглавляемой Университетом Радбуда в Нидерландах, для изучения "быстрых рентгеновских переходных процессов", которые представляют собой весьма загадочные вспышки рентгеновского излучения, обычно длящиеся всего несколько минут.
|
|
"Мы знали, что эти уникальные взрывы существуют уже некоторое время, но только сейчас, благодаря новой миссии Einstein Probe, мы можем точно определить их в режиме, близком к реальному времени", - говорит астроном, профессор Питер Йонкер (Peter Jonker) из Университета Радбуда, Нидерланды, который открыл одно из первых подобных событий и второй автор сегодняшней статьи.
|
|
Авторы использовали точное местоположение, полученное сначала с помощью рентгеновского космического телескопа Einstein Probe, а затем уточненное на земле с помощью оптического телескопа ATLAS, чтобы точно определить быстрый переход рентгеновского излучения в космосе с помощью наблюдений с помощью Очень большого телескопа в Чили и телескопа Grantecan в Испании.
|
|
"Эти наблюдения показывают, что этот взрыв произошел, когда возраст Вселенной составлял менее 10% от ее нынешнего возраста — свет шел к нам в течение 12 миллиардов лет", - говорит профессор Эндрю Леван из Университета Радбуда и первый автор исследования.
|
|
|
|
"Сочетание расстояния и яркости означает, что этот взрыв за несколько секунд выделил больше энергии, чем солнце выделит за всю свою жизнь.
|
|
"Эти экстремальные энергии, наряду с обнаружением гамма-лучей спутником "Ферми", позволяют предположить, что быстрые переходные процессы в рентгеновском диапазоне связаны, по крайней мере иногда, с чрезвычайно мощными гамма-всплесками, которые изучались в течение полувека".
|
|
"Реальный вопрос заключается в том, все ли быстрые переходные процессы в рентгеновском диапазоне происходят из систем, подобных гамма-всплескам, или же существует гораздо большее разнообразие. Наша работа показывает, что многие из них могут быть гамма-всплесками, но есть веские основания полагать, что предстоит открыть гораздо больше", - добавил профессор Йонкер.
|
|
При изучении данных, полученных с помощью Очень большого телескопа, стало очевидно, что вокруг этого всплеска очень мало вещества, в частности водорода.
|
|
Водород действует как фильтр для ультрафиолетового излучения, блокируя его прохождение через Вселенную.
|
|
Однако в истории Вселенной, примерно во время этого быстрого рентгеновского перехода, Вселенная претерпела свое последнее глобальное изменение в процессе, называемом реионизацией, когда водород между галактиками подвергся воздействию ультрафиолетового излучения и "реионизировался".
|
|
Проблема заключается в том, что почти весь ультрафиолетовый свет, излучаемый звездами во Вселенной, блокируется водородом в галактике, в которой он находится.
|
|
"Наши наблюдения показывают, что, возможно, 10% ультрафиолетового излучения, создаваемого в галактике-хозяине быстрым рентгеновским переходом, уходит на ионизацию Вселенной", - сказал Андреа Саккарди, научный сотрудник CNES в CEA Paris-Saclay и третий автор статьи.
|
|
"Это самое отдаленное событие, когда мы можем непосредственно наблюдать излучение, исходящее от окружающих звезд. Галактики, подобные этой, вероятно, действительно важны для реионизации".
|
|
Эти наблюдения относятся к одному из первых событий, обнаруженных зондом Эйнштейна.
|
|
"За год, прошедший с момента обнаружения этого первого объекта, мы обнаружили и изучили еще 20 таких вспышек, которые оправдывают свои обещания и представляют собой новый захватывающий способ изучения как того, как звезды заканчивают свою жизнь, так и того, какой была Вселенная в далеком прошлом", - добавил профессор Леван.
|
|
Соавтор исследования и преподаватель астрофизики в Ланкастерском университете доктор Саманта Оутс была частью исследовательской группы.
|
|
Она сказала: "Это событие является новым и интересным, потому что до недавнего времени было обнаружено лишь несколько FXT, и их происхождение оставалось загадкой, прежде всего потому, что они были найдены в архивных материалах.
|
|
"К тому времени, когда они были обнаружены, было уже слишком поздно отслеживать эти переходные рентгеновские объекты на других длинах волн, чтобы получить другую информацию о том, что могло их вызвать".
|
|
По словам доктора Оутса, зонд Einstein, запущенный в январе 2024 года, революционизирует методы обнаружения и отслеживания FXT, которые теперь обнаруживаются регулярно, и сообщество быстро получает оповещение, что позволяет оперативно принимать последующие меры.
|
|
Она добавила: "Зонд Эйнштейна открыл новое окно во Вселенную, позволив нам исследовать происхождение этих кратковременных рентгеновских явлений и расширить наши знания о поведении, связанном с гибелью массивных звезд".
|
|
Источник
|