Гамма-всплески (подобные тому, который изображен на изображении этого художника) — это самые мощные взрывы во Вселенной, высвобождающие больше энергии, чем Солнце выделило бы за 10 миллиардов лет. Фото предоставлено: НАСА/Свифт/Круз де Уайльд.
Огромные глобальные усилия зафиксировали сотни гамма-всплесков (GRB), настолько больших, что они «соперничают с каталогом объектов дальнего космоса, составленным Мессье 250 лет назад», говорят астрономы.
GRB — самые мощные взрывы во Вселенной. Они выделяют больше энергии, чем Солнце выделит за 10 миллиардов лет. Они возникают, когда умирает массивная звезда или сливаются две нейтронные звезды.
Взрывы настолько мощные, что если бы один из них произошел в пределах 1000 световых лет от Земли (что, по прогнозам, будет происходить каждые 500 миллионов лет), волна радиации могла бы повредить наш озоновый слой и иметь разрушительные последствия для жизни. Однако вероятность того, что подобное событие произойдет в ближайшем будущем, крайне мала.
Впервые наблюдавшиеся почти шестьдесят лет назад, гамма-всплески также могут помочь нам лучше понять историю нашей Вселенной, от ее самых ранних звезд до того, как она выглядит сегодня.
Последние исследования обнаружили 535 гамма-всплесков с 455 телескопов и инструментов по всему миру, ближайший из которых находился на расстоянии 77 миллионов световых лет от Земли.
Его возглавила профессор Мария Джованна Дайнотти из Национальной астрономической обсерватории Японии и опубликовала в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества».
Исследователи сравнили свою коллекцию со 110 объектами глубокого космоса, каталогизированными французским астрономом Шарлем Мессье в 18 веке. По сей день каталог предоставляет астрономам – как профессиональным, так и любителям – целый ряд объектов ночного неба, которые легко найти.
«Наше исследование расширяет наше понимание этих загадочных космических взрывов и является примером межнационального сотрудничества», — сказал профессор Дайнотти.
«Результатом стал каталог, аналогичный тому, который создал Мессье 250 лет назад, в котором классифицированы объекты глубокого космоса, наблюдаемые в то время».
Соавтор, профессор Алан Уотсон из Национального автономного университета Мексики, назвал его «отличным ресурсом», который может помочь «расширить границы наших знаний».
Профессора Уотсон и Дайнотти входили в команду из более чем 50 ученых, которые точно изучали, как свет GRB достиг Земли в течение нескольких недель, а в некоторых случаях даже месяцев после взрыва. По их словам, в результате получился самый большой из когда-либо составленных каталогов гамма-всплесков, наблюдаемых на оптических длинах волн на измеренных расстояниях.
Он включает в себя 64 813 фотометрических наблюдений, собранных за 26 лет, при этом значительный вклад внесли спутники Swift, камера RATIR и телескоп Subaru.
Что команда нашла особенно интересным в своих результатах, так это тот факт, что почти треть зарегистрированных гамма-всплесков (28%) не менялись и не развивались по мере того, как свет от взрывов путешествовал по космосу.
Соавтор Др. Роза Бесерра из Университета Тор Вергата в Риме сказала, что это говорит о том, что некоторые из самых молодых гамма-всплесков ведут себя так же, как те, которые появились миллиарды лет назад.
Такое открытие противоречит общему представлению о Вселенной, в которой объекты непрерывно развивались со времен Большого взрыва.
Профессор Дайнотти добавил: «Это явление может указывать на очень своеобразный механизм, вызывающий эти взрывы. Это говорит о том, что звезды, связанные с гамма-всплесками, более примитивны, чем те, которые образовались совсем недавно».
«Однако эта гипотеза все еще требует дальнейшего исследования».
С другой стороны, для тех немногих гамма-всплесков, у которых эта оптическая эволюция совпадает с эволюцией в рентгеновской области, возможно более простое объяснение.
«В частности, мы наблюдаем расширяющуюся плазму электронов и позитронов, которая со временем остывает. И подобно раскаленному железному стержню, который по мере охлаждения излучает все более красноватый свет, мы действительно можем наблюдать изменение механизма излучения», — сказал его коллега профессор Брюс. Жандр из Университета Виргинских островов.
«В этом случае этот механизм может быть связан с магнитной энергией, которая управляет этими явлениями».
Теперь исследователи хотят, чтобы астрономическое сообщество помогло им в дальнейшем расширении их коллекции GRB. Они сделали данные доступными через простое в использовании веб-приложение и предложили своим коллегам дополнить их, в идеале — поделившись результатами в том же формате.
«Внедрение стандартизированного формата и единиц измерения, возможно, связанных с протоколами Международного альянса виртуальных обсерваторий, улучшит согласованность и доступность данных в этой области», — сказал профессор Жандре.
«Как только данные будут получены, будут проведены дополнительные популяционные исследования, которые приведут к новым открытиям на основе статистического анализа текущей работы».
Информация от: Королевским астрономическим обществом.
