Телескоп NASA зафіксував найбільший вибух за всю історію Всесвіту

Максим Петрук

Джерело: Science

Космічний телескоп NASA отримав змогу дослідити, ймовірно, найбільш потужний вибух з початку утворення нашого Всесвіту.

Головні тези:

Телескоп NASA зафіксував найбільший вибух у Всесвіті, який отримав назву GRB 221009A, внаслідок смерті масивної зірки на відстані близько 2,4 млн світлових років від Землі.
Вчені встановили, що гамма-спалах, який став результатом вибуху наднової, можливо, породив чорну діру.
Унікальний спалах BOAT зафіксувався телескопом Фермі, що може бути пов'язане з анігіляцією електронів та їхніх еквівалентів антиматерії – позитронів.
Учені зауважують, що такі події, як BOAT, спостерігаються в небі лише раз на 10 тисяч років та мають велике значення для розуміння Всесвіту.
Дослідження гамма-спалахів допомагає вченим розуміти процеси, що відбуваються у космосі, та може відкрити нові перспективи у вивченні фізики Всесвіту.

Що вдалось побачити телескопу NASA під час спостережень за найбільшим вибухом за всю історію Всесвіту

У новому науковому досліджені зазначається, що телескоп Фермі та обсерваторія Ніла Герелса Свіфта 9 жовтня 2022 року зафіксувала Гамма-спалах, який отримав назву GRB 221009A, а ще пізніше науковці назвали його “Найяскравішим за усі часи”.

Немає сумнівів, що цей вибух є найяскравішим з усіх, які ми коли-небудь бачили, в 10 і більше разів, - зазначає один з першовідкривачів Гамма-спалаху Вень-Фай Фонг.

На думку науковців, спалах спровокував вибух наднової, який став результатом смерті і колапсу масивної зірки, розташованої на відстані близько 2,4 млн світлових років від Землі.

Науковці змогли дослідити найпотужніший вибух у Всесвіті — Спалах у космосі

Зазначається, що в результаті цього вибуху, ймовірно утворилась чорна діра.

Перший гамма-спалах зафіксували у 1967 році американські супутники Vela. Офіційно його задокументували двома роками пізніше, а відкрили для громадськості – у 1973 році.

З того часу вчені виявили безліч GRB. Вони встановили, що ці короткі спалахи світла є найпотужнішими та найсильнішими вибухами у відомому Всесвіті.

Найпоширеніший тип GRB виникає, коли зорі, маса яких принаймні у вісім разів перевищує масу Сонця, вичерпують паливо, необхідне для ядерного синтезу. Вони більше не можуть протидіяти внутрішньому поштовху гравітації, і тоді їхні ядра колапсують.

Це створює чорну діру, яка обертається. Вона спрямовує матерію до своїх полюсів, виштовхуючи її у вигляді потоків, які рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла.

Коли вони спрямовані прямо на Землю, вчені бачать їх як гамма-спалахи.

Що відомо про унікальність рідкісного спалаху

Вчені встановили, що така потужна і яскрава подія, як BOAT, спостерігається в небі над Землею лише один раз на 10 тисяч років.

Хоча він стався на відстані 2,4 млрд світлових років, але все ж вплинув на атмосферу нашої планети.

Вчені помітили цікаву особливість у його світлі під назвою "ймовірна лінія випромінювання".

Коли світло проходить крізь матерію, на ньому залишаються "відбитки" поглинання і випромінювання.

Тому вчені можуть реконструювати елементи, через які пройшло світло, і визначити хімічний склад об'єктів, з якими воно взаємодіяло.

Хоча деякі попередні дослідження повідомляли про можливі ознаки поглинання та випромінювання в інших гамма-спалахах, подальший аналіз показав, що все це може бути лише статистичними відхиленнями. Те, що ми бачимо на BOAT, відрізняється. Ми встановили: ймовірність того, що ця особливість є просто шумовим відхиленням, становить менше ніж один шанс на пів мільярда, - пояснює Ом Шаран Салафія з обсерваторії INAF-Brera.

Лінія випромінювання, яку побачив телескоп Фермі від BOAT, тривала близько 40 секунд, досягнувши пікової енергії 12 мільйонів електронвольт.

Енергія видимого світла становить лише від 2 до 3 електронвольт.

Кожна частинка матерії має "двійника" з антиматерії. Коли вони зустрічаються, то анігілюють, вивільняючи свою енергію назад у Всесвіт. Цілком можливо, що спектральна особливість, яку команда побачила в BOAT, походить від анігіляції електронів та їхніх еквівалентів антиматерії – позитронів.

Коли електрон і позитрон стикаються, вони анігілюють, виробляючи пару гамма-променів з енергією 0,511 МеВ. Оскільки ми досліджуємо струмінь, де матерія рухається зі швидкістю, близькою до швидкості світла, це випромінювання сильно зміщується і переходить до набагато вищих енергій, - зазначає Гор Оганесян з Наукового інституту Гран-Сассо.

Якщо науковці мають рацію, частинки повинні були рухатися зі швидкістю близько 99,9% від швидкості світла, перш ніж вони анігілювали одна з одною.

Це відкриття може дати вченим підказку про те, як влаштовані ці потоки.