Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 14.12.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Аппарат Swift обнаружил тысячный гамма-взрыв

Аппарат Swift обнаружил тысячный гамма-взрыв
shortstoryf

Космический аппарат НАСА Swift продолжает свою неустанную работу по поиску и наблюдения за гамма-вспышками — самыми энергетически сильными взрывами во Вселенной, как правило, связываемые с коллапсом массивной звезды и рождением чёрной дыры. Совсем недавно этот аппарат достиг определённой вехи в своей работе: он обнаружил свой тысячный гамма-всплеск.

«Мощные гамма-вспышки — это насущный хлеб для нашего аппарата, поэтому ничего удивительно нет в том, что мы обнаружили тысячное событие, и их количество продолжает расти. Спустя почти одиннадцать лет работы в космическом пространстве Swift остаётся в великолепной форме», — Нил Джехрелс, научный руководитель миссии в Центре космических полётов НАСА.

Гамма-всплеск GRB 151027B Swift

Гамма-всплеск GRB 151027B, который стал тысячным для обсерватории Swift. Источник показан в центре, а снимок выполнен в рентгене, ультрафиолете и видим свете. Рентгеновская информация получена специализированным телескопом Swift’а, который стал наблюдать объект спустя всего 3.4 минуты после возникновения. Телескоп UVOT на аппарате предназначен для изучения вспышек в ультрафиолетовом и видимом диапазоне, он начал наблюдать объект спустя несколько секунд после первого прибора и почти успел уловить видимый свет. На изображении запечатлены рентгеновские лучи от 300 до 6000 эВ. Суммарное время выдержки — 10.4 часа. Источник: NASA/Swift/Phil Evans, Univ. of Leicester

Гамма-всплеск является по космическим меркам практически мимолётным выбросом высокоэнергетического света, он может длиться минуту или меньше, а происходить такие события могут в среднем раз в несколько дней на видимом нами небе. Юбилейный взрыв был обнаружен около 01:41 мск 28 октября в виде внезапного импульса гамма-лучей из области в направлении созвездия Эридан. Астрономы пронумеровали это событие как GRB 151027B, удивительно в нём то, что это был второй обнаруженный гамма-всплеск за день. Swift автоматически настроился на местоположение взрыва, затем передал по радиоканалам координаты центра события в обсерватории всего мира, а сам принялся изучать источник собственными рентгеновскими, ультрафиолетовыми и оптическими датчиками.

Все гамма-всплески астрономы классифицируют согласно их продолжительности. Как и обнаруженный взрыв GRB 151027B, примерно 90 процентов этих событий имеют «большую» продолжительность, гамма-импульс длится более двух секунд. Все такие продолжительные взрывы происходят в массивной звезде, полностью исчерпавшей своё ядерное топливо и уплотнившееся до чёрной дыры. По мере того как материя, оставшаяся после разрушения, падает в чёрную дыру, какая-то её часть устремляется к полюсам и выстреливает в виде джетов — релятивистских струй, движущихся с околосветовой скоростью. Вначале эти джеты движутся сквозь оболочку бывшей звезды, а затем, когда достигают её поверхности, излучаются в виде гамма-лучей. Во многих случаях, дальнейшие наблюдения за звездой показывают, что она взрывается как сверхновая.

Гамма-всплеск структура

На этой иллюстрации показан наиболее распространённый вид гамма-взрыва. Ядро массивной звезды (слева) коллапсирует, формируя чёрную дыру, выстреливающую джет сквозь разрушающуюся оболочку бывшей звезды в космическое пространство с околосветовой скоростью. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center

«Короткие» гамма-взрывы длятся меньше двух секунд, иногда всего лишь тысячные доли секунды. Но, благодаря чувствительности аппарата Swift удалось получить убедительные доказательства того, что эти события связаны со слияниями двойных нейтронных звёзд или чёрных дыр.

Как только новый гамма-всплеск идентифицирован, начинается соревнование со временем для того, чтобы успеть наблюдать его меркнущее излучение с помощью как можно большего числа инструментов. Основываясь на полученной информации от аппарата, автоматизированные обсерватории и управляемые людьми телескопы нацеливаются на место взрыва, чтобы измерить его быстро исчезающее послесвечение, которое испускает рентген, ультрафиолет, видимое и инфракрасное излучение, а также радиоволны. Конкретно в оптическом диапазоне эти вспышки самые слабые, но кратковременно они могут быть такими яркими, что их можно заметить невооружённым глазом.

И взрыв GRB 151027B является прекрасным примером слаженной работы всех звеньев в этой цепи. Спустя пять часов после сигнала от Swift местоположение взрыва стала наблюдать Европейская южная обсерватория в Чили. В этой обсерватории астрономам удалось запечатлеть послесвечение в видимом спектре с помощью спектрографа X-shooter, установленного на Очень Большом Телескопе. Наблюдения в обсерватории показали, что свет от взрыва летел до нас 12 миллиардов лет. Таким образом, событие GRB 151027B стало одним из самых далёких за всё время исследований.

На самом деле астрономам известны расстояния только приблизительно до 30 процентов гамма-вспышек, зафиксированных станцией Swift, но и эта неполная информация уже позволяет заняться исследованиями того, как эти энергетически сильные события распространены в пространстве и времени. В настоящее время рекордом расстояния владеет гамма-взрыв GRB 090429B, который взорвался на заре формирования первых звёзд во Вселенной. Свет от него шёл до нас более 13 миллиардов лет.

Гамма-всплески Swift

Расположение тысячного гамма-всплеска, обнаруженного обсерваторией Swift. Цветами зашифрованы вспышки, обнаруженные раньше. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center and 2MASS/J. Carpenter, T. H. Jarrett, and R. Hurt

В дополнении к исследованиям гамма-всплесков Swift в состоянии проводить многоволновые наблюдения за огромным количеством других астрофизических явлений, начиная соседними кометами и астероидами, заканчивая далёкими квазарами и блазарами — галактиками, в которых сверхмассивные чёрные дыры производят непредсказуемые высокоэнергетические вспышки.

«Swift является удивительно универсальной обсерваторией, которая фиксирует новые гамма-взрывы каждую неделю, но с потенциалом делать ту же самую работу каждый день. Swift является невероятным инструментом, который позволил обнаружить ранее неизвестные вспышки от звёзд и галактик», — Патриция Каравео, руководитель исследований в итальянском Национальном институте астрофизики в Милане.

Со строительством новых типов астрономических обсерваторий Swift готов взвалить на себя и новые обязанности — поиск призрачных частиц, называемых нейтрино. Эти частицы были обнаружены за пределами Солнечной Системы, и астрономы ожидают, что вскоре обсерватории, способные обнаруживать гравитационные волны смогут выявить таинственную рябь пространства — времени — явление, предсказанное теорией относительности Эйнштейна.

По информации NASA.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google