Астрономы Университета Неймегена в Нидерландах и обсерватории Брера, входящей в Итальянский национальный институт астрофизики (INAF), обнаружили необычный спектральный сигнал во время наблюдения за самым ярким гамма-всплеском всех времен, известным как BOAT. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Science.
BOAT (GRB 221009A) был зарегистрирован 9 октября 2022 года и привлек внимание ученых из-за необычного энергетического пика, зафиксированного космическим гамма-телескопом НАСА Fermi. Это первая высоконадежная линия излучения, когда-либо наблюдавшаяся в ходе 50-летнего изучения гамма-всплесков.
Когда электромагнитное излучение взаимодействует со светом, энергия может поглощаться и переизлучаться характерными способами. Это приводит к появлению пики или провалов в профилях излучения. При более высоких энергиях спектральные особенности связаны с физическими процессами, такими как аннигиляция материи и антиматерии с образованием гамма-лучей. Однако до сих пор ученые не могли отличить потенциальные спектральные линии гамма-лучей от случайных флуктуаций.
Анализ данных, полученных телескопом Fermi, показал, что энергетический пик, зафиксированный через пять минут после начала всплеска, не является просто статистической флуктуацией. Вероятность того, что пик возник случайно, составляет менее одного на полмиллиарда.
Линия сохранялась по крайней мере 40 секунд. Астрономы предполагают, что наиболее вероятным источником спектральной особенности является аннигиляция электронов и позитронов, создающая пару гамма-лучей с энергией 0,511 миллиона электрон-вольт (МэВ). Поскольку струя при взрыве двигалась в сторону наблюдателя со скоростью около 99,9 процента от скорости света, синее смещение увеличило энергию излучения до примерно 12 МэВ.
Гамма-всплески (GRB) происходят, когда ядро массивной звезды исчерпывает свое топливо, коллапсирует и образует быстро вращающуюся черную дыру. Материя, падающая в черную дыру, питает противоположно направленные струи частиц (джеты), которые прорываются через внешние слои звезды. Астрономы обнаруживают GRB, когда одна из этих струй направлена почти прямо на Землю.
Источник: https://lenta.ru/news/2024/07/27/gamma/
