Ученые Университета Алабамы в Хантсвилле раскрыли загадочное поведение гамма-всплесков (GRB) — интенсивных космических вспышек гамма-излучения, которые за несколько секунд генерируют столько же энергии, сколько Солнце за всю жизнь. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.
Механизмы, лежащие в основе GRB, остаются неизвестными за более чем 50 лет исследований, что делает их происхождение великой загадкой астрономии. Одной из причин проблемы является неспособность теоретических моделей давать последовательное объяснение характеристик гамма-всплесков и их поведения на кривой блеска — графике зависимости интенсивности света от времени. Не существует двух одинаковых кривых блеска гамма-всплесков, а продолжительность может варьировать от миллисекунд до десятков минут.
Основными единицами гамма-всплеска являются импульсы, во время которых происходит изменение яркости. При этом ряд изменений демонстрирует странную симметричность подобно словам-палиндромам.
Согласно новому исследованию, симметричность импульсов объясняется боковым движением релятивистских струй, выбрасываемых в противоположные стороны, когда ядро умирающей звезды коллапсирует, образуя черную дыру. Когда струя пересекает луч зрения, наблюдатель сначала видит свет с одной стороны струи, потом от центра и, наконец, с другой стороны струи. Сама струя ведет себя как жидкость, а не как твердое тело, поэтому они имеют изогнутую форму подобно струе воды из шланга.