Орбитальный рентгеновский телескоп на фоне космического гамма-всплеска. Если подобное событие случится недалеко от Земли, ее обитателям придется плохо. Изображение создано алгоритмом ChatGPT.
Астрономы обнаружили необычный гамма-всплеск GRB 220706A, центральный «движок» которого оставался активным намного дольше, чем предсказывают теория и практика наблюдений. Рентгеновские вспышки продолжались настолько долго, что прежний рекорд пришлось отправить в архив: активность сохранялась примерно 27 дней в системе отсчета от начала всплеска.
Событие произошло 6 июля 2022 года, но разобраться в его характере удалось только после многоволновых наблюдений. Исследователи во главе с Бенджамином Гомперцем использовали данные космических аппаратов Swift, NICER и Chandra, а также наземных оптических, инфракрасных и радиотелескопов. Наблюдения охватили период, начавшийся через 100 секунд после всплеска и завершившийся в октябре 2023 года (15 месяцев).
Исследование события (а точнее процесса) GRB 220706A опубликовано пока в виде препринта на arXiv.
Область GRB 220706A16 часов — только разминка
Сам первоначальный гамма-всплеск продолжался около 15,6 часа. Среди 549 изученных гамма-всплесков GRB 220706A занял восьмое место по продолжительности.
Но настоящий сюрприз обнаружился позднее. Рентгеновское излучение продолжало вспыхивать примерно 51 день по земным часам. Из-за космологического красного смещения объекта — z = 0,8577 — этот интервал после пересчета соответствует примерно 27 дням в системе отсчета самого всплеска. Это примерно на 20 дней больше предыдущего рекорда для настолько поздней активности центрального «движка».
Иными словами, источник космического взрыва не просто задержался на послесвечение. Он, по данным ученых, продолжал работать спустя несколько недель после первоначальной вспышки.
Рентгеновское послесвечение GRB 220706A (красное) показано в контексте наблюдаемых кривых блеска послесвечения в диапазоне энергий Swift XRT для выборки из 323 длинных гамма-всплесков с известными красными смещениями, а также рентгеновских кривых блеска релятивистских событий, связанных с приливными разрушениями (Swift J1644+57, Swift J2058+05, Swift J1112−8238 и AT2022cmc). Автор: Бенджамин П. Гомпертц и др., arXiv (2026). DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2609.22426При этом GRB 220706A оказался еще и так называемым темным гамма-всплеском: видимого света от него оказалось значительно меньше, чем можно было ожидать по мощности рентгеновского излучения. Вероятное объяснение — пыль в родительской галактике, которая скрывала оптическое излучение.
Примерно через 17 дней после всплеска исследователи заметили дополнительный оптический свет. Он соответствовал появлению сверхновой. Если расчеты поглощения света пылью верны, новый взрыв мог быть настолько ярким, что его можно считать кандидатом в так называемые лучистые сверхновые (luminous supernova). Если это подтвердится, ученые получат редкое сочетание гамма-всплеска и лучистой сверхновой в одном событии.
Черная дыра, магнетар или что-то третье?
Ученые проверили несколько сценариев. Один из них предполагает коллапс массивной звезды с образованием черной дыры: необычно протяженная структура звезды могла позволить аккреции вещества продолжаться гораздо дольше обычного.
Другой вариант — молодой магнетар, сверхплотная нейтронная звезда с колоссальным магнитным полем. Однако для GRB 220706A такой сценарий требует довольно необычного набора параметров.
Еще одна возможность — приливное разрушение звезды черной дырой. Место всплеска делает этот вариант геометрически возможным, но характеристики рентгеновского и оптического излучения больше напоминают гамма-всплеск.
Оптическая и инфракрасная фотометрия GRB 220706A на протяжении всего времени наблюдений в сравнении с похожими сверхновыми.В итоге авторы склоняются к сценарию гибели массивной звезды с последующим образованием сверхновой, однако признают: ни одна из существующих моделей пока не объясняет все наблюдаемые особенности GRB 220706A.
Новости по теме
В недавней публикации Hi-Tech Mail рассказал о том, как «Джеймс Уэбб» разгадал тайну «бездомного» гамма-всплеска 20-летней давности.
О рентгеновском послесвечении, сопровождающем гамма-всплески и другие космические катастрофы, подробно рассказано в свежем материале Hi-Tech Mail.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
