Ученые впервые увидели микроволновое излучение во время слияния нейтронных звезд

In a first for radio astronomy, scientists have detected millimeter-wavelength light from a short-duration gamma-ray burst. This artist's conception shows the merger between a neutron star and another star (seen as a disk, lower left) which caused an explosion resulting in the short-duration gamma-ray burst, GRB 211106A (white jet, middle), and left behind what scientists now know to be one of the most luminous afterglows on record (semi-spherical shock wave mid-right). While dust in the host galaxy obscured most of the visible light (shown as colors), millimeter light from the event (depicted in green) was able to escape and reach the Atacama Large Millimeter/Sub-millimeter Array (ALMA), giving scientists an unprecedented view of this cosmic explosion. From the study, the team confirmed that GRB 211106A is one of the most energetic short-duration GRBs ever observed. Александр Шереметьев

Международная группа ученых с помощью телескоп ALMA зафиксировала высокочастотное излучение кратковременного гамма-всплеска GRB 211106A. Этот взрыв был сформирован при слиянии нейтронных звезд в 20 млрд световых лет от Земли.

Свет от этого кратковременного гамма-всплеска был настолько слабым, что, хотя ранние рентгеновские наблюдения НАСА видели взрыв, галактика-хозяин не была обнаружена на этой длине волны, и ученые не смогли точно определить, откуда он распространялся. Беспрецедентная чувствительность телескопа ALMA помогла ученым зафиксировать миллиметровое излучение и скорректировать местонахождение источника взрыва.

Беспрецедентная чувствительность ALMA позволила нам с большей точностью определить местонахождение гамма-всплеска в этом поле, и он оказался в другой слабой галактике, которая находится дальше. Это означает, что этот кратковременный гамма-всплеск даже мощнее, чем мы сначала думали, что делает его одним из самых ярких и энергичных за всю историю наблюдений.

Танмой Ласкар, астрофизик и соавтор исследования

Замедленное видео короткого гамма-всплеска в миллиметровом диапазоне длин волн. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Laskar (Utah), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Гамма-всплески (GRB) — самые яркие и энергичные взрывы во Вселенной, способные за считанные секунды излучать больше энергии, чем наше Солнце излучает за всю свою жизнь. GRB 211106A — кратковременный гамма-всплеск. Такие события длятся всего несколько десятых долей секунды, но приводят, как считают ученые, к образованию тяжелых химических элементов, например, платины и золота. Они происходят в результате катастрофического слияния двойных звездных систем, содержащих нейтронную звезду.

Под действием гравитационных волн звезды в двойных системах, одна из которых нейтронная, двигаются по спирали навстречу друг другу, объясняют астрофизики. После столкновения происходит взрыв, который сопровождается струями, движущимися со скоростью, близкой к скорости света. Когда один из этих джетов направлен на Землю, мы наблюдаем короткий импульс гамма-излучения или кратковременный гамма-всплеск.

Кратковременный всплеск обычно длится всего несколько десятых секунды. Затем ученые ищут послесвечение, излучение света, вызванное взаимодействием струй с окружающим газом. Тем не менее, их трудно обнаружить. За все время наблюдений меньше десяти коротких гамма-всплесков были обнаружены в радиодиапазоне, и этот взрыв стал первым, который наблюдали в миллиметровом диапазоне волн.

Изображение на обложке: художественное изображение слияния звезд и послесвечения. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)

Читать далее:

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

На Луне нашли место, где всегда сохраняется комфортная для человека температура

Появился ИИ, который наблюдает за процессами и предлагает новые законы физики