Изрив на гама-лъчи, открит от Интегралната обсерватория на гама-лъчите на ESA на 3 декември 2003 г., е бил подробно проучен месеци наред от армада от космически и наземни обсерватории. Сега астрономите стигнаха до заключението, че това събитие, наречено GRB 031203, е най-близкият космически изблик на гама-лъчи, но и най-слаб. Това също подсказва, че цяла популация от субенергични изблици на гама лъчи засега е останала незабелязана ...
Космическите изблици на гама-лъчи (GRBs) са светкавици от гама-лъчи, които могат да продължат от по-малко от секунда до няколко минути и се появяват при произволни позиции в небето. Счита се, че голяма част от тях се получава, когато от умираща звезда в далечна галактика се създава черна дупка. Астрономите смятат, че горещ диск около черната дупка, направен от газ и материя, попадащи върху нея, по някакъв начин излъчва енергиен лъч, успореден на оста на въртене.
Според най-простата картина, всички GRBs трябва да излъчват подобни количества енергия от гама-лъчи. Частта от него, открита на Земята, трябва да зависи от "ширината" (ъгъл на отваряне) и ориентацията на лъча, както и от разстоянието. Получената енергия трябва да бъде по-голяма, когато лъчът е тясна или насочена към нас, и по-малка, когато лъчът е широк или се насочва към нас. Новите данни, събрани с високоенергийните обсерватории на ESA, Integral и XMM-Newton, показват, че тази картина не е толкова ясна и че количеството енергия, излъчвано от GRB, може да варира значително. "Идеята, че всички GRBs изплюват едно и също количество гама лъчи или че са" стандартни свещи ", както ги наричаме, просто се изключва от новите данни", каза д-р Сергей Сазонов от Института за космически изследвания на Руската академия на науките, Москва (Русия) и Института за астрофизика Макс-Планк, Гарчинг близо до Мюнхен (Германия).
Сазонов и международен екип от изследователи проучиха GRB, открит от Integral на 3 декември 2003 г. и получиха кодовото име на GRB 031203. В рамките на рекордни 18 секунди от спукването, Integral Burst Alert System определи точно приблизителната позиция на GRB 031203 в небето и изпрати информацията до мрежа от обсерватории по света. Няколко часа по-късно един от тях, XMM-Newton на ESA, определи много по-прецизна позиция за GRB 031203 и откри бързо избледняващ рентгенов източник, който впоследствие беше видян от радио и оптични телескопи на земята.
Това богатство от данни позволи на астрономите да определят, че GRB 031203 е излязъл в галактика на по-малко от 1300 милиона светлинни години, което го прави най-близкият GRB, наблюдаван някога. Въпреки това начинът, по който GRB 031203 затъмнява с времето и разпределението на неговата енергия, не се различава от този на далечните GRB. Тогава учените започнаха да осъзнават, че понятието „стандартна свещ“ може да не е в сила. „Ако сме толкова близо, GRB 031203 трябва да изглежда много ярък, но количеството гама-лъчи, измерено от Integral, е около хиляда пъти по-малко от това, което обикновено очакваме от GRB“, каза Сазонов.
Избликът на гама-лъчи, наблюдаван през 1998 г. в по-близка галактика, изглеждаше още по-слаб, около сто пъти по-малко ярък от GRB 031203. Астрономите, обаче, не можеха категорично да кажат дали това е истински GRB, тъй като по-голямата част от неговата енергия се излъчва най-вече като Рентгенови лъчи вместо гама-лъчи. Работата на екипа на Сазонов по GRB 031203 сега подсказва, че наистина по-бедни GRBs наистина могат да съществуват.
Екип от американски астрономи, координиран от Алисия Содерберг от Калифорнийския технологичен институт, Пасадена (САЩ), проучи „последващото светене“ на GRB 031203 и даде допълнителна подкрепа на това заключение. Последващото сияние, излъчвано, когато ударният вълна на GRB шокира дифузната среда около него, може да продължи седмици или месеци и постепенно избледнява. Използвайки рентгеновата обсерватория на Чандра, Содерберг и нейният екип видяха, че яркостта на рентгеновите лъчи на следната светлина е около хиляда пъти по-слаба от тази на типичните далечни GRB. Наблюденията на екипа с телескопа "Много голям масив" на Националната обсерватория за радиоастрономия в Сокоро (САЩ) също разкриха по-димен източник от обикновено.
Сазонов и Содерберг обясняват, че техните екипи внимателно са потърсили признаци, че GRB 031203 може да бъде наклонена по такъв начин, че по-голямата част от енергията му да избяга от откриването на Интеграл. Както каза Сазонов, „фактът, че по-голямата част от енергията, която виждаме, се излъчва в гама-лъчите, а не в рентгеновите лъчи, означава, че виждаме лъча почти по оста“. Следователно е малко вероятно голяма част от нейната енергия да остане незабелязана.
Това откритие предполага съществуването на нова популация от GRB много по-близки, но и по-мрачни от по-голямата част от познатите досега, които са много енергични, но далечни. Обектите от този тип също могат да бъдат многобройни и по този начин да произвеждат по-чести изблици.
По-голямата част от това население досега избяга от нашето внимание, защото лежи на границата на откриване с минали и настоящи инструменти. Интегралът обаче може би е достатъчно чувствителен, за да разкрие още няколко от тях през следващите години. Това може да бъде само върхът на айсберга и бъдещите обсерватории за гама-лъчи, като планираната мисия на НАСА Swift, трябва да бъде в състояние да разшири това търсене до много по-голям обем на Вселената и да намери много повече субенергични GRBs.
Оригинален източник: ESA News Release
