Ученые с помощью комплекса радиотелескопов Atacama Large Millimeter Array (ALMA), впервые зарегистрировали миллиметровое излучение от огненного слияния двух нейтронных звезд .
Команда подтвердила, что вспышка света в их наблюдениях является одним из самых энергичных короткопериодических гамма-всплесков в истории астрономических наблюдений, говорится в заявлении для прессы.
В своем исследовании, описанном в статье журнала The Astrophysical Journal Letters, астрофизики подчеркивают, что взрыв оставил после себя одно из самых ярких послесвечений за всю историю наблюдений.
Гамма-всплески (GRB) считаются самыми яркими и энергичными взрывами в наблюдаемой Вселенной. Они настолько мощные, что за считанные секунды могут излучить больше энергии, чем наше Солнце способно излучить за всю свою жизнь.
GRB 211106A относится к подклассу GRB, называемому короткопериодическими гамма-всплесками.
Считается, что взрывы подобного типа являются причиной образования самых тяжелых элементов во Вселенной, таких как платина и золото. Они возникают в результате столкновения и слияния бинарных звездных систем, содержащих нейтронные звезды.
"Эти слияния происходят из-за гравитационно-волнового излучения, которое выводит энергию с орбиты бинарных звезд, заставляя звезды закручиваться по спирали навстречу друг другу", - рассказывает Танмой Ласкар проффесор физики и астрономии Университета Юты. "Результирующий взрыв сопровождается струями, движущимися со скоростью, близкой к скорости света. Когда одна из этих струй устремляется в сторону Земли, мы наблюдаем короткий импульс гамма-излучения или короткопериодический GRB".
Короткопериодические GRB обычно длятся всего несколько десятых долей секунды, однако ученым удается зарегистрировать их благодаря послесвечению, которое они оставляют после себя. Оно возникает в результате взаимодействия струй с окружающим газом. Но даже при наличии медленно гаснущего послесвечения их все равно очень трудно обнаружить. Всего в радиоволновом диапазоне было зафиксировано менее десяти короткопериодических GRB. Новое наблюдение является первым в истории короткопериодическим GRB, обнаруженным в миллиметровом диапазоне длин волн.
Новый объект наблюдения, GRB 211106A, находится примерно в 20 миллиардах световых лет от Земли. Когда он был впервые обнаружен рентгеновской обсерваторией НАСА X-ray Neil Gehrels Swift, галактика-хозяин была еще не видна. Однако с помощью невероятно чувствительных инструментов ALMA исследователи смогли по-новому взглянуть на это бурное слияние. "Беспрецедентная чувствительность ALMA позволила нам более точно определить местонахождение GRB. Оказалось, что объект находится в другой более тусклой галактике, которая находится гораздо дальше, чем предполагалось ранее", - сказал Ласкар. " А это, в свою очередь, означает, что этот кратковременный гамма-всплеск еще мощнее, чем мы ожидали. Это делает его одним из самых ярких и мощных за всю историю наблюдений".
Кроме того, благодаря новой космической обсерватории James Webb исследователи смогут лучше понять эволюционные процессы короткопериодических GRB. "С помощью JWST, - комментирует Ласкар, - мы сможем измерить спектр галактики-хозяина и легко узнать расстояние, а в будущем мы также сможем использовать JWST для съемки инфракрасных послесвечений и изучения их химического состава".
Источники: NASA, Newswise, Википедиа
1. (https://ru.wikipedia.org/wiki/Гамма-всплеск)
2. (https://ru.wikipedia.org/wiki/Atacama_Large_Millimeter_Array) 3. (https://www.newswise.com/articles/out-with-a-bang-explosive-neutron-star-merger-captured-for-the-first-time-in-millimeter-light)