Відкриття змінює уявлення про потужність гамма-спалахів - найсильніших спалахів у Всесвіті.

У січні 2019 року астрономам вдалося зафіксувати у космосі найяскравіший потік світла в історії. Він був утворений надпотужним спалахом гамма-випромінювання у віддаленій від Землі на мільйони років галактиці.

Потік світла містив у 100 мільйонів разів більше енергії, ніж світло, яке є видиме людському окові, йдеться у дослідженні, опублікованому у Nature.

Гамма-спалахи стаються без попередження і тривають лише кілька секунд, через що у вчених було обмаль часу, щоб помітити аномальне явище. Що відомо про загадковий феномен та як він утворився – читайте у матеріалі ТСН.ua.

Спалахи гамма-випромінювання

Спалахи гамма-випромінювання – найпотужніші вибухи, що стають у Всесвіті. У космосі вони стаються майже кожного дня. Астрономи вважають, що відбуваються вони унаслідок зіткнення нейтронних зірок або наднових – подій, у ході яких зірки витрачають усе своє паливо, стають жертвами своєї власної гравітації та перетворюються на чорні діри.

"Спалахи гамма-випромінювання – найпотужніші вибухи у всесвіті і зазвичай випромінюють більше енергії за кілька секунд, ніж наше Сонце за усе своє життя. Їхнє сяйво можна побачити крізь майже увесь видимий всесвіт", - зазначив спеціаліст з гамма-променів Девід Берг у пресрелізі.

Післясвічення, яке утворюється унаслідок спалахів, що тривають лічені секунди або хвилини, є помітним ще протягом кількох годин або навіть днів після спалаху. Попередні дослідження припускали, що подібні спалахи можуть генерувати надзвичайно потужні гамма-промені, проте доказів цього було не багато.

"Більшість з того, що ми дізналися про спалахи гамма-випромінювання протягом останніх кількох десятиліть, було отримано унаслідок спостереження за їхнім післясвіченням на низьких енергіях", - зазначила дослідниця NASA Елізабет Хейс.

Однак нещодавно ученим вдалося зафіксувати світло з фотонами, енергія яких перевищувала 100 мільярдів електрон-вольтів.

Це у 100 мільярдів разів енергійніше, ніж оптичне світло до якого є чутливим око людини, та у 100 мільйонів разів потужніше, ніж рентгенівські фотони, що застосовуються протягом процедури рентгену.

Аномально яскраве світло

Найяскравіше світло, утворене унаслідок гамма-спалахів, було зафіксовано за допомогою телескопу Swift та гамма-обсерваторії Фермі від NASA. Перший спалах, відомий як GRB 180720B, учені зафіксували у червні 2018 року на відстані близько 7 мільярдів світлових років від Землі.

Тоді потік високоенергетичного світла надійшов через 10 годин після первинного вибуху, а саме світло тривало ще протягом 2 годин у фазі післясвічення.

Другий спалах, GRB 190114C, який є найпотужнішим на цей момент,  було зафіксовано 14 січня 2019 року. Він стався у галактиці, розташованій на відстані 4 мільйони світлових років від Землі.

14 січня два супутники NASA зафіксували вибухи у галактиці, розташованій на відстані 4 мільйони світлових років.

гамма-випромінювання, інфографіка
tsn.ua

За 22 секунду космічні телескопи – Swift та Гамма-обсерваторія Ферм – надіслали координати вибуху астрономам по всій Землі.

А протягом наступних 27 секунд астрономи на Канарських островах повернули систему наземних телескопів MAGIC у напрямку відповідної точки на небі. Згодом до спостережень долучилися й 20 інших наземних обсерваторій.

У обох випадках учені зафіксували надзвичайно енергетичні гамма-промені. Унаслідок спалаху GRB 180720B в 2018 році масив телескопів High Energy Stereoscopic System у Намібії виявив гамма-випромінювання енергією від 100 до 440 мільярдів електронних вольт.  А після GRB 190114C два телескопи MAGIC виявили гамма-промені з енергією від 200 млрд до 1 трлн електрон вольт.

"Наразі це фотони з найпотужнішою енергією, коли-небудь помічені унаслідок вибуху гамма-променів", - зазначила Еліза Бернардіні, спеціалістка з гамма-променів, у пресрелізі.

На основі дослідження цих спалахів, науковці виголосили думку, що до цього їм, ймовірно, не вдавалося зафіксувати й половину енергії, яку здатні утворити спалахи гамма-випромінювання.

Електрони і фотони

Попередні дослідження виголошували думку, що більшість гамма-променів у цих спалах заряджені електронами, що прямують крізь потужні магнітні поля майже на швидкості світла. Проте автори нової праці зазначають, що гамма-промені робить такими високоенергетичними інше явище.

На основі дослідження світла, науковці виголосили думку, що найбільш енергетичне світло, утворене унаслідок гамма-спалахів, ймовірно, виникає від зіткнення фотонів з електронами, зарядженими енергією від спалахів.

Простими словами, фотони та електрони "тиснуть один одному руку і обмінюються енергією". Так, як зазначив у інтерв'ю Space.com астрофізик Розмік Мірзоян з Інституту фізики Макса Планка в Мюнхені, унаслідок такої взаємодії фотони сповнюються потужною енергією, а електрони – втрачають її.

Науковці сподіваються на те, що у майбутньому їм вдасться зафіксувати більше високоенергетичних гамма-променів, утворених унаслідок спалахів. Подібна інформація дасть змогу краще зрозуміти "фізику спалахів гамма-випромінювання та їхню взаємодію з довкіллям".

Відео Вперше в історії у відкритий космос вийшли дві жінки без супроводу чоловіків

Американки Крістіна Кох та Джессіка Мейр мають надскладне завдання - самотужки поміняти зламаний блок управління потужністю та повернутися з ним назад. 5,5 годин - стільки знадобиться часу цим двом відчайдушним жінкам, аби завершити місію.   

Вперше в історії у відкритий космос вийшли дві жінки без супроводу чоловіків

Залиште свій коментар