Астрономы раскрыли, как возникают вспышки магнетаров и почему они летят на Землю

Короткая вспышка высокоэнергетического света пронеслась по Солнечной системе 15 апреля, вызвав срабатывание многих космических инструментов, в том числе на борту НАСА и европейских миссий. Теперь несколько международных научных групп пришли к выводу, что взрыв произошел от сверхмагнитного остатка магнетара, расположенного в соседней галактике.

Это открытие подтверждает давние подозрения, что некоторые гамма-всплески представляют собой космические извержения, обнаруживаемые в небе почти ежедневно, на самом деле являются мощными вспышками от магнетаров, находящихся относительно близко от дома.

«Обнаружение существования популяции внегалактических магнетарных вспышек представляет LIGO и физикам-ядерщикам возможность в будущем исследовать ключевые вопросы Вселенной»

доцент кафедры физики и астрономии Эрик Бернс.

Магнетарная вспышка 15 апреля доказывает, что эти события составляют отдельный класс гамма-всплесков. Бернс руководил исследованием дополнительных подозреваемых с использованием данных многочисленных миссий. Вспышки возле галактики M81 в 2005 году и галактики Андромеды, или M31, в 2007 году уже считались гигантскими вспышками, и команда определила вспышку в M83 в 2007 году. Ученые также наблюдали гигантские вспышки в 1979, 1998 и 2004 годах.

«Это небольшой образец, но теперь у нас есть лучшее представление об их истинной энергии и о том, как далеко мы можем их обнаружить. Несколько процентов коротких гамма-всплесков на самом деле могут быть вспышками гигантских магнитаров. Фактически, они могут быть наиболее распространенными вспышками высоких энергий, которые мы обнаружили так далеко за пределами нашей галактики — примерно в пять раз чаще, чем сверхновые»

доцент кафедры физики и астрономии Эрик Бернс.

GRB — это самые мощные взрывы в космосе, которые можно обнаружить на расстоянии в миллиарды световых лет. Те, которые длятся менее двух секунд, называются короткими гамма-всплесками, они возникают, когда пара вращающихся нейтронных звезд, которые представляют собой измельченные остатки взорвавшихся звезд,которые спирально переходят друг в друга и сливаются. Астрономы подтвердили этот сценарий по крайней мере для некоторых коротких всплесков гамма-всплесков в 2017 году, когда всплеск последовал за прибытием гравитационных волн или ряби в пространстве-времени, образовавшейся при слиянии нейтронных звезд на расстоянии 130 миллионов световых лет от нас.

«Излюбленное объяснение большинства коротких гамма-всплесков состоит в том, что они испускают струю обломков, движущейся со скоростью, близкой к скорости света, возникающей в результате слияния нейтронных звезд или нейтронной звезды и черной дыры. LIGO обнаружил, что произошло слияние компактных объектов и короткая гамма-вспышка. Вместе мы знаем, что то, что мы наблюдали, было слиянием двух нейтронных звезд, что убедительно подтверждает взаимосвязь».

Эрик Бернс из группы мониторинга гамма-всплесков, Центр космических полетов имени Годдарда НАСА.

Магнетары — это нейтронные звезды с самыми сильными из известных магнитных полей, которые в тысячу раз превышают интенсивность типичных нейтронных звезд. Небольшие возмущения магнитного поля могут вызвать извержение магнетаров спорадическими вспышками рентгеновского излучения в течение недель или дольше. Магнитары редко вызывают огромные извержения, называемые гигантскими вспышками, которые производят гамма-лучи, форму света с самой высокой энергией.

Около 4:42 утра 15 апреля 2020 года короткая мощная вспышка рентгеновских и гамма-лучей прошла мимо Марса, вызвав срабатывание российского детектора нейтронов высоких энергий на борту космического корабля НАСА Mars Odyssey, который вращается вокруг планеты с 2001 года. Примерно через 6,6 минут взрыв вызвал срабатывание российского прибора Konus на борту спутника НАСА Wind, который вращается вокруг точки между Землей и Солнцем, расположенной на расстоянии около 1,5 млн км. Еще через 4,5 секунды излучение прошло через Землю, запустив инструменты на космическом гамма-телескопе «Ферми» НАСА, а также на спутнике INTEGRAL и мониторе атмосферно-космических взаимодействий Европейского космического агентства на борту МКС. Импульс излучения длился всего 140 миллисекунд, то есть со скоростью моргания или щелчка пальца.

Гигантские вспышки от магнетаров в Млечном Пути и его спутниках развиваются по-своему, с быстрым ростом до максимальной яркости, за которым следует более постепенный хвост флуктуирующего излучения. Эти изменения возникают из-за вращения магнетара, которое многократно перемещает вспышку на Землю и используя ее как маяк.

Наблюдение за этим колеблющимся хвостом убедительно свидетельствует о гигантской вспышке. Однако, если смотреть с расстояния в миллионы световых лет, это излучение слишком тусклое, чтобы его можно было обнаружить с помощью современных инструментов. Поскольку эти сигнатуры отсутствуют, гигантские вспышки в окрестностях Галактики могут маскироваться под гораздо более далекие и мощные гамма-всплески типа слияния.

Читать также:

Спутник Сатурна Титан удивительно похож на Землю. Какие у человечества на него планы?

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят.

Треть переболевших COVID-19 возвращаются в больницу. Каждый восьмой умирает.

Большое количество серых китов начали голодать и умирать в Тихом океане.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости