Гамма-промінь вибухнув галактики господарів. Натисніть, щоб збільшити
Якби вибух гамма-випромінювання стався поблизу Землі, це зробило б дуже поганий день: наш озоновий шар був би позбавлений, клімат у всьому світі різко змінився б, і життя боролося б вижити. На щастя, схоже, вони не відбуваються в галактиках, як наш Чумацький Шлях. Дослідники встановили, що вибухи мають тенденцію до малих неправильних галактик, у яких відсутні важкі хімічні елементи.
Вибух гамма-випромінювання, що виникає у нашій власній галактиці, може знищити життя на Землі, руйнуючи озоновий шар, спричиняючи зміни клімату і різко змінюючи еволюцію життя. Однак гарна новина полягає в тому, що результати, опубліковані в Інтернеті в журналі Nature, показують, що ймовірність стихійного лиха через GRB набагато нижча, ніж вважалося раніше.
Довготривалі ГРБ - це потужні спалахи високоенергетичного випромінювання, які виникають внаслідок найбільших вибухів надзвичайно масивних зірок. Астрономи проаналізували в цілому 42 ГРБ тривалої тривалості ті тривалістю більше двох секунд? bf? у кількох дослідженнях космічного телескопа Хаббла (HST).
Вони виявили, що галактики, з яких вони походять, зазвичай малі, слабкі та неправильно розкриті (нерегулярні) галактики, тоді як лише одна була помічена з великої спіральної галактики, подібної Чумацькому Шляху. Навпаки, було встановлено, що наднови (також результат руйнування масивних зірок) лежать у спіральних галактиках приблизно в половині часу.
Ці результати, опубліковані в онлайн-випуску журналу Nature від 10 травня, свідчать про те, що GRB утворюються лише в дуже специфічних середовищах, які відрізняються від тих, що знаходяться в Чумацькому Шляху.
Ендрю Фрухтер, з наукового інституту космічного телескопа, провідний автор статті сказав: "Їх поява в невеликих нерегламентах означає, що лише зірки, яким не вистачає важких хімічних елементів (елементів, важчих за водень і гелій), як правило, дають великі ГРБ".
Це означає, що довгі вибухи частіше траплялися в минулому, коли галактики не мали великого запасу важких елементів. Галактики накопичують запаси важчих хімічних елементів завдяки постійній еволюції наступних поколінь зірок. Зірки раннього покоління, сформовані до того, як важчі елементи були у великій кількості у Всесвіті.
Автори також встановили, що розташування ГРБ відрізняються від локацій наднових (які є набагато більш поширеним різновидом вибухової зірки). GRB були набагато більш зосереджені на найяскравіших областях своїх галактик-господарів, де мешкають наймасовіші зірки. З іншого боку, наднови зустрічаються у всіх їхніх галактиках.
«Відкриття того, що тривалі GRB розташовані в найяскравіших областях їхніх галактик, говорить про те, що вони походять від наймасивніших зірок ?? bf? можливо, у 20 і більше разів масивніше, ніж наше Сонце », - сказав Ендрю Леван з Університету Хартфордшира, співавтор дослідження.
Однак масивні зірки, що рясніють важкими елементами, навряд чи спровокують ГРБ, оскільки вони можуть втратити занадто багато матеріалу через зоряні "вітри" зі своїх поверхонь, перш ніж вони руйнуються і вибухають. Коли це станеться, у зірок не вистачає маси, щоб створити чорну діру, необхідну умову для запуску GRB. Енергія від обвалу витікає вздовж вузького струменя, як струмінь води зі шланга. Формування спрямованих струменів, які концентрують енергію вздовж вузького променя, пояснило б, чому ГРБ такі потужні.
Якщо зірка втрачає занадто велику масу, вона може залишати після себе нейтронну зірку, яка не може викликати GRB. З іншого боку, якщо зірка втрачає занадто малу масу, струмінь не може прогоріти її через зірку. Це означає, що надзвичайно великі зоряні зірки, які відтягують занадто багато матеріалу, не можуть бути кандидатами на тривалі сплески. Так само ні зірки, які не дають занадто мало матеріалу.
"Це сценарій" Золотого ", - сказав Фрухтер. "Тільки супернові, чиї зірки-попередники втратили деяку, але не надто велику масу, виявляються кандидатами у формування ГРБ ?? bf".
"Люди в минулому припускали, що можливо використовувати ГРБ для відстеження місць утворення зірок. Це, очевидно, не працює у Всесвіті, як ми його бачимо зараз, але, коли Всесвіт була молодою, GRB, можливо, були більш поширеними, і ми, можливо, ще зможемо використовувати їх, щоб побачити перші зірки, які утворилися після Великий вибух », - додав Леван.
Оригінальне джерело: RAS News Release
