Новое новаторское исследование предполагает, что гамма-всплески вызваны коллапсом магнитного поля звезды.
Ключевые выводы
- Группа астрофизиков нашла доказательства того, что коллапс магнитного поля вызывает гамма-всплески.
- Гамма-всплески - самые мощные и яркие взрывы во Вселенной.
- Команда использовала данные космического телескопа о сверхновой на расстоянии 4,5 миллиарда световых лет от нас.
Новое исследование предлагает ответ на загадку того, что питает гамма-всплески - самые яркие и мощные взрывы во Вселенной которые происходят, когда звезда становится сверхновой. Исследования международной группы астрофизиков показывают, что конкретная причина этого явления, когда две гигантские струи светоизлучающей плазмы выбрасывают материалы на сверхвысоких скоростях, может заключаться в коллапсе магнитного поля звезды.
Гамма-всплески (GRB), происходящие, когда звезда взрывается, образуя нейтронную звезду или черную дыру, настолько сильны, что всего за несколько секунд выделяют столько же энергии, сколько и Солнце за всю свою жизнь в 10 миллиардов лет. Всплески могут длиться от десяти миллисекунд до нескольких часов, а их более длительное «послесвечение» можно наблюдать с Земли.
Как подчеркивается в пресс-релизе Университета Бата, модель барионного джета объясняет гамма-всплески вспышками, возникающими в результате повторяющихся сильных столкновений между материалами, вовлеченными во взрывы вокруг умирающей звезды.
Вторая гипотеза о происхождении всплесков - это магнитная модель, получившая поддержку в новом исследовании. Идея заключается в том, что когда звезда взрывается, ее сильное магнитное поле разрушается, высвобождая огромную энергию, питающую гамма-всплеск.
Группа исследователей, участвовавших в исследовании, нашла доказательства, подтверждающие магнитную модель, изучив данные о коллапсе большой звезды в галактике размером 4,5 миллиарда световых лет. далеко. Они знали о коллапсе звезды из-за гамма-всплеска (названного GRB 190114C), который был зарегистрирован обсерваторией NASA Neil Gehrels Swift, работающей из космоса на низкой орбите Земли.
Космические лучи смерти: понимание гамма-всплесков
Космические лучи смерти: понимание гамма-всплесков
Исследователи нашли ключ к разгадке роли магнитного поля в очень низком уровне поляризации, наблюдаемом во вспышке гамма-излучения сразу после коллапса звезды. Это указывало на то, что взрыв уничтожил магнитное поле.
Ведущий автор статьи, Нурия Джордана-Митжанс из Университета Бата в Великобритании, объяснила, что «исходя из предыдущих исследований, мы ожидали обнаружить поляризацию до 30% в течение первых ста секунд после взрыва».. Поэтому мы были удивлены, обнаружив всего 7,7% менее чем через минуту после всплеска, а вскоре после этого последовало внезапное падение до 2%».
Это показало ученым, что магнитные поля «катастрофически разрушились сразу после взрыва, высвободив свою энергию и питая яркий свет, обнаруженный в электромагнитном спектре».
Новое исследование было проведено Университетом Бата в сотрудничестве с учеными из Ливерпульского университета Джона Мура в Великобритании, Университета Феррары в Италии, Университета Новой Горицы в Словении, Южно-Африканской астрономической обсерватории, Instituto de Astrofisica de Canarias, Испания, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова и Иркутский государственный университет, Россия.
Интересно, что исследование, опубликованное ранее в 2020 году Уорикским университетом, указало на двойные звездные системы, предлагающие особые условия, благоприятные для создания гамма-всплесков. Эта область продолжает предлагать интересные разработки.