Вибух гамма-випромінювання, виявлений Інтегральною обсерваторією гамма-променів ESA 3 грудня 2003 року, місяцями ретельно вивчався армадою космічних та наземних обсерваторій. Зараз астрономи дійшли висновку, що ця подія під назвою GRB 031203 - це найближчий космічний сплеск гамма-променів, але також найменший. Це також говорить про те, що ціла популяція субенергетичних вибухів гамма-променів поки що залишилася непоміченою ...
Космічні сплески гамма-випромінювання (ГРБ) - це спалахи гамма-променів, які можуть тривати менше ніж секунди до декількох хвилин і виникати у випадкових положеннях на небі. Вважається, що велика їх частина виходить, коли у віддаленій галактиці створюється чорна діра. Астрономи вважають, що гарячий диск, що оточує чорну діру, зроблений із газу та речовини, що падає на неї, якимось чином випромінює енергетичний промінь, паралельний осі обертання.
Відповідно до найпростішої картини, всі GRB повинні випромінювати аналогічні кількості гамма-енергії. Частка його, виявлена на Землі, повинна залежати від "ширини" (кута відкриття) та орієнтації променя, а також від відстані. Отримана енергія повинна бути більшою, коли промінь вузькою або спрямована до нас, і меншою, коли промінь широкий або вказує від нас. Нові дані, зібрані за допомогою обсерваторій високої енергетики ESA, Integral та XMM-Newton, тепер показують, що ця картина не є настільки чіткою і що кількість енергії, випромінюваної GRB, може істотно відрізнятися. "Ідея, що всі GRB випивають однакову кількість гамма-променів, або що це" стандартні свічки ", як ми їх називаємо, просто виключається новими даними", - сказав доктор Сергій Сазонов з Інституту космічних досліджень Російська академія наук, Москва (Росія) та Інститут астрофізики Макса-Планка, Гарчінг під Мюнхеном (Німеччина).
Сазонов та міжнародна команда дослідників вивчили GRB, виявлену Integral 3 грудня 2003 року та дали кодове ім'я GRB 031203. Протягом 18 секунд після сплеску система Integral Burst Alert визначила приблизну позицію 031203 GRB у небо та відправляв інформацію в мережу обсерваторій по всьому світу. Через кілька годин один з них, XA-Ньютон ESA, визначив набагато більш точне положення для GRB 031203 і виявив джерело рентгенівського випромінювання, що швидко згасає, що згодом було помічено радіо- та оптичними телескопами на землі.
Це багатство даних дозволило астрономам визначити, що GRB 031203 вирушив у галактику менше ніж за 1300 мільйонів світлових років, що робить його найближчим GRB, який коли-небудь спостерігався. Незважаючи на це, спосіб, яким GRB 031203 затемнювався з часом і розподіл його енергії, не відрізнявся від способів віддалених GRB. Тоді вчені почали розуміти, що поняття «стандартна свічка» може не дотримуватися. "Якщо так близько, GRB 031203 здасться дуже яскравим, але кількість гамма-променів, виміряна Integral, приблизно в тисячу разів менша, ніж ми зазвичай очікуємо від GRB", - сказав Сазонов.
Сплив гамма-променів, який спостерігався у 1998 р. У ближчій галактиці, виявився ще слабкішим, приблизно в сто разів менш яскравим, ніж GRB 031203. Однак астрономи не змогли остаточно сказати, чи це справжній ГРБ, оскільки основна частина його енергії випромінювалася здебільшого Рентген замість гамма-променів. Робота команди Сазонова щодо GRB 031203 тепер говорить про те, що ГРБ по суті неіснуючі можуть дійсно існувати.
Команда американських астрономів, координувана Алісією Содерберг з Каліфорнійського технологічного інституту, Пасадена (США), вивчила «післясвічення» GR1 031203 та надала подальшу підтримку цьому висновку. Післясвічення, яке випромінюється, коли ударний хвиля GRB вражає розсіяне середовище навколо нього, може тривати тижні чи місяці і прогресивно згасає. Використовуючи рентгенівську обсерваторію Чандра, Содерберг та її команда побачили, що яскравість рентгенівського світла післясвічення приблизно в тисячу разів менша, ніж у типових віддалених ГРБ. Спостереження команди за допомогою телескопа "дуже великий масив" Національної обсерваторії радіоастрономії в Сокорро (США) також виявили джерело затемнення, ніж зазвичай.
Сазонов і Содерберг пояснюють, що їхні команди уважно шукали ознаки того, що GRB 031203 може бути нахилений таким чином, що більша частина його енергії може уникнути виявлення інтеграла. Однак, як сказав Сазонов, "той факт, що більша частина енергії, яку ми бачимо, випромінюється в області гамма-променів, а не в рентгенівських променях, означає, що ми бачимо промінь майже на осі". Тому малоймовірно, що значна частина його енерговитрат може залишитися непоміченою.
Це відкриття дозволяє припустити існування нової сукупності GRB набагато ближче, але також тьмяніше, ніж більшість відомих досі, які дуже енергійні, але віддалені. Об'єктів такого типу також може бути дуже багато, і таким чином утворюються більш часті сплески.
Основна частина цього населення поки що уникнула нашої уваги, оскільки вона лежить на межі виявлення за допомогою минулих та теперішніх інструментів. Однак інтеграл може бути достатньо чутливим, щоб розкрити ще декілька з них у наступні роки. Це може бути лише вершина айсберга та майбутні обсерваторії гамма-променів, такі як запланована місія НАСА Свіфт, повинні мати можливість розширити цей пошук на значно більший обсяг Всесвіту та знайти ще багато субенергетичних GRB.
Оригінальне джерело: ESA News Release
