В мире астрономии каждое новое открытие может стать настоящей сенсацией, и недавние данные от космического гамма-телескопа НАСА Fermi не стали исключением. В октябре 2022 года астрономы столкнулись с феноменом, который быстро получил название BOAT (Brightest Of All Time) — самый яркий гамма-всплеск, когда-либо зарегистрированный. Теперь международная команда исследователей сообщила о необычной спектральной особенности, которая открывает новые горизонты в изучении таких мощных космических событий.
Гамма-всплеск BOAT, официально известный как GRB 221009A, произошел 9 октября 2022 года и сразу же привлек внимание астрономов по всему миру. Этот взрыв оказался настолько мощным, что гамма-детекторы на орбите, включая Fermi, были временно насыщены, что затруднило измерение его интенсивной фазы. Однако, спустя несколько минут после вспышки, телескоп зафиксировал необычный энергетический пик, который стал основой для дальнейших исследований.
Ведущий исследователь Мария Эдвиге Равазио из Университета Радбуда отметила, что данный сигнал стал первым высоконадежным наблюдением подобного рода за пять десятилетий изучения гамма-всплесков. Важность этого открытия заключается в том, что оно может предоставить ключ к пониманию взаимодействия материи со светом, а также раскрыть информацию о химических элементах, участвующих в этих процессах.
Научная группа также установила, что вероятность того, что наблюдаемая особенность является случайной флуктуацией, составляет менее одного шанса на полмиллиарда. Это подчеркивает значимость и надежность полученных данных. Гамма-всплески (GRB) представляют собой одни из самых мощных событий во Вселенной, возникающих, когда ядро массивной звезды исчерпывает свое топливо и коллапсирует, образуя черную дыру. В процессе этого коллапса образуются струи частиц, которые могут прорываться через внешние слои звезды и направляться в сторону Земли.
Спектральная особенность, зафиксированная Fermi, появилась примерно через пять минут после вспышки и сохранялась на протяжении 40 секунд. Пиковая энергия излучения достигла 12 МэВ, что значительно превышает уровень энергии видимого света. Исследователи предполагают, что причиной этой особенности может быть аннигиляция электронов и позитронов, в результате которой образуются гамма-лучи.
Когда электрон и его антиматерия, позитрон, сталкиваются, они аннигилируют, создавая гамма-лучи с энергией 0,511 МэВ. Однако, поскольку наблюдаемая струя движется со скоростью, близкой к световой, это излучение становится значительно более синим и смещается к более высоким энергиям. Если предположения команды окажутся верными, это откроет новые горизонты в понимании механизмов, происходящих в таких экстремальных условиях.
Данные, собранные Fermi, продолжают углублять наши знания о гамма-всплесках и их воздействии на окружающую среду. Элизабет Хейс, научный сотрудник проекта Fermi, подчеркнула, что подобные находки помогут ученым лучше понять сложные процессы, происходящие во Вселенной. Проект Fermi, осуществляемый в сотрудничестве с различными международными партнерами, продолжает оставаться важным инструментом в изучении астрофизики и физики частиц.
