Темы

“Такого никогда не наблюдали”. Гигантский взрыв в космосе озадачил ученых

“Такого никогда не наблюдали”. Гигантский взрыв в космосе озадачил ученых

Астрономы зафиксировали повторяющиеся вспышки в сто миллиардов раз ярче Солнца

Астрономическое событие AT2022tsd, которое окрестили “Тасманийским дьяволом”, пока не удается объяснить. На протяжении нескольких месяцев из далекой галактики поступали мощные импульсы электромагнитного излучения. Механизм образования такого огромного количества энергии во Вселенной неизвестен.

Загадочные транзиенты

Астрономы периодически фиксируют в космосе масштабные выбросы энергии. Некоторые сопровождаются гамма-излучением. Короткие гамма-всплески возникают при слиянии двух нейтронных звезд, черной дыры и нейтронной звезды либо двух черных дыр. Продолжительность — от десяти миллисекунд до двух секунд. Длинные гамма-всплески, от двух секунд до нескольких часов, бывают при вспышке сверхновой, когда быстро вращающееся ядро массивной звезды коллапсирует — быстро сжимается под действием гравитационных сил.
Наземные и космические обсерватории практически ежедневно регистрируют гамма-всплески различной силы и продолжительности. Обычно это узкие пучки мощного излучения, приходящего к нам из далеких галактик. Иногда, значительно реже, происходят более яркие вспышки в синей части оптического диапазона электромагнитного спектра. Такие называют LFBOT (luminous fast blue optical transients).
Их связывают с пока неизвестным высокоэнергетическим астрофизическим процессом, высвобождающим на один-два порядка больше энергии, чем при гамма-всплесках.
Сравнение светящегося быстрого синего оптического переходного процесса (LFBOT) с гамма-всплеском (GRB) и вспышкой сверхновой (SN) - РИА Новости, 1920, 17.11.2023
Сравнение светящегося быстрого синего оптического переходного процесса (LFBOT) с гамма-всплеском (GRB) и вспышкой сверхновой (SN)

Вначале была “Корова”

Первую LFBOT в июне 2018-го зафиксировала роботизированная система телескопов ATLAS, предназначенная для обнаружения потенциально опасных астероидов. Позднее 18 крупных обсерваторий сообщили, что тоже ее видели.
Событие, занесенное в реестр под номером AT2018cow, сильно отличалось от гамма-вспышек или сверхновых спектром, яркостью и быстротой. “Корова”, как стали его называть по аббревиатуре в обозначении, была в сто раз ярче любой сверхновой. Максимума светимости эта вспышка достигла за считаные дни, а затем так же быстро потускнела — у сверхновых на это уходят недели.
За последующие пять лет астрономы выявили еще несколько LFBOT: “Коала” (ZTF18abvkwla — Koala), “Верблюд” (ZTF20acigmel — Camel) и “Зяблик” (AT2023fhn — Finch). Но так и не приблизились к пониманию природы явления. Есть только версии. Одни считают, что LFBOT — это неудавшиеся сверхновые, превратившиеся в черную дыру или нейтронную звезду, прежде чем взорваться. Другие говорят о коллапсе звезды-сверхгиганта, результате взаимного поглощения космических объектов или их взаимодействия с очень горячими и яркими массивными звездами Вольфа — Райе.
Процесс возникновения LFBOT описывают так. В конце своей жизни массивные звезды превращаются в черные дыры или нейтронные звезды. В центре черной дыры, аккрецирующей окружающий материал, или бешено вращающейся нейтронной звезды располагается источник энергии. Образовавшиеся при звездном взрыве заряженные частицы двигаются по спирали вокруг линий сильных магнитных полей, а длина волны их излучения растягивается по мере распространения материала. Поэтому джеты — две струи плазмы, вырывающиеся из центра объекта и направленные в противоположные стороны, — при LFBOT размытые, не такие компактные, как в случае сверхновой.
Эта модель предварительная и весьма условная. Для уточнения нужны новые наблюдения. Но очередное событие из разряда LFBOT только добавило загадочности.
Схема светящегося быстрого синего оптического переходного процесса (LFBOT) - РИА Новости, 1920, 17.11.2023
Схема светящегося быстрого синего оптического переходного процесса (LFBOT)

“Это расширяет границы физики”

В недавно опубликованном исследовании ученые во главе с астрономом Анной Хо из Корнеллского университета анализируют яркий оптический транзиент AT2022tsd, зарегистрированный в сентябре 2022-го. До источника — около миллиарда световых лет. Первоначальную вспышку, похожую на LFBOT, зафиксировала широкоугольная камера ZTF (Zwicky Transient Facility) Паломарской обсерватории в Калифорнии. Но затем начались странности.
Обычно после мощного выброса энергии LFBOT быстро затухают. В этот раз излучение то пропадало, то появлялось. И последующие вспышки порой были ярче предыдущих. С учетом аббревиатур событие назвали “Тасманийским дьяволом” — в честь австралийского животного, отличающегося особой непредсказуемостью.
С помощью программного обеспечения Анны Хо выявили по меньшей мере 14 нерегулярных вспышек AT2022tsd за четыре месяца наблюдений. Подсчитали, что за это время “Тасманийский дьявол” выбросил энергии больше, чем целая галактика из сотен миллиардов звезд, таких как Солнце.
“LFBOT — само по себе экзотическое событие, но то, что мы видели, особенно странно, — приводят в пресс-релизе слова доктора Хо. — Вместо того чтобы постепенно угасать, источник вспыхивал снова и снова”.
“Подобное никогда раньше не наблюдали, — продолжает другой автор исследования, профессор Джефф Кук из Технологического университета Суинберна в Австралии. — Механизм высвобождения такого огромного количества энергии неизвестен. Свет распространяется с конечной скоростью. То, насколько быстро он вспыхивает и гаснет, накладывает ограничения на размер источника. Получается, что вся эта огромная энергия генерируется чем-то относительно небольшим. Это расширяет границы физики”.

Загадка “Тасманийского дьявола”

Гамма-всплеск и взрыв сверхновой считаются единовременными событиями, завершающими жизнь звезды. Образовавшиеся в результате черная дыра или нейтронная звезда аккумулируют огромное количество материи, а исходный объект превращается в “звездный труп”. То, что этот “труп” продолжал вспышки, поставило исследователей в тупик.
Основная версия — неудачный взрыв сверхновой. Звезда массой около 20 солнечных сожгла все внутреннее топливо и коллапсировала без взрыва, а образовавшаяся черная дыра или нейтронная звезда оказались внутри облака вещества сверхновой.
“Если они находятся в центре LFBOT, мощные энергетические струи, исходящие от их полюсов, могли бы объяснить вспышку. При вращении объекта эти струи неоднократно вылетали бы в направлении Земли”, — рассуждает Хо.
Еще один вариант — черная дыра средней массы, поглощающая поэтапно одну или несколько звезд. При этом струи могут питаться за счет аккреции на черную дыру звездного вещества.
В программе мониторинга LFBOT участвуют 15 обсерваторий по всему миру. Летом 2024-го к ним присоединится строящаяся Обсерватория имени Веры Рубин. Цифровая камера ее уникального широкоугольного телескопа способна делать снимки видимой части неба каждые 20 секунд. При такой производительности удастся выявлять в сто раз больше космических вспышек, чем сейчас.

Последние новости

Общество

Безопасность при проведении ВНС обеспечена

26 апреля 2024
Происшествие

В Могилеве игроман обманывал потенциальных квартирантов, а деньги тратил на ставки

26 апреля 2024
Происшествие

На Бали в ДТП погибла гражданка Беларуси

26 апреля 2024
В мире

Исполнительницу теракта в Стамбуле в 2022 году приговорили к семи пожизненным срокам

26 апреля 2024
Общество

Минздрав утвердил график работы учреждений здравоохранения в мае

26 апреля 2024
Спорт

В Климовичах прошли зональные соревнования по футболу. Команда хотимчан вышла в финал

26 апреля 2024
Актуально

Надежде Коротыш вручили материальную помощь в преддверии Дня Победы

26 апреля 2024
БелТА: в стране и мире

Кадровые вопросы: председатель Могилевского облисполкома Анатолий Исаченко сегодня проводил на новые должности Александра Старовойтова и Светлану Нечай

26 апреля 2024
Актуально

“Урок мужества” прошел для сотрудников Хотимского РОВД

26 апреля 2024
БелТА: в стране и мире

К 38-й годовщине аварии на Чернобыльской АЭС

26 апреля 2024

Рекомендуем

В районе

Начинается отправка молодого пополнения в ряды Вооруженных Сил РБ

22 апреля 2024
Происшествие

В ДТП в Хотимском районе погиб велосипедист

14 апреля 2024
Актуально

Учащиеся Забелышинской СШ посетили историко-краеведческий музей

26 апреля 2024
Актуально

9 хотимчан отправятся в весенний призыв на срочную службу

19 апреля 2024
Актуально

Хотимчане принимают участие в Республиканском субботнике

20 апреля 2024
Актуально

В Хотимском районе станет больше рыбы

25 апреля 2024
Личность

Каким улицам Хотимска присвоены имена освободителей

25 апреля 2024
В районе

В Хотимском УКП «Жилкомхоз» прошла профилактическая акция по тестированию на ВИЧ-инфекцию методом экспресс-диагностики по крови

19 апреля 2024