Львиная доля света, вырабатываемого во время гамма-вспышек, возникает не в глубинных слоях умирающей звезды, а в ее внешней оболочке, фотосфере. Это приближает ученых к разгадке тайны рождения самых мощных взрывов во Вселенной, пишет РИА Новости со ссылкой на статью, опубликованную в журнале Nature Communications.
«Несмотря на то, что мы поняли, где рождаются частицы света, мы пока не понимаем того, что заставляет материю умирающей звезды собираться в узкие пучки и разгоняться до околосветовых скоростей. Мы надеемся, что наши расчеты помогут раскрыть природу гамма-всплесков», — заявил Хиротака Ито из Центра передовых исследований RIKEN в Сайтаме (Япония).
Вспышки гамма-излучения, отголоски космических катаклизмов длиной в несколько секунд или минут, были впервые обнаружены в 1968 году американскими спутниками, предназначенными для регистрации советских ядерных испытаний. Сегодня подобные вспышки возникают на небосводе примерно раз в день в очень далеких от нас галактиках.
Многие астрономы предполагают, что они возникают во время взрывов особенно крупных звезд и на первых фазах их превращения в черные дыры. Когда такая звезда гибнет, сила притяжения порождаемой ими черной дыры или нейтронной звезды настолько высока, что выбрасываемые клубы материи бывшего светила объединяются в «бублик», быстро вращающийся вокруг центрального объекта.
Часть этого диска поглощается черной дырой, а остатки разгоняются до околосветовых скоростей и выбрасываются во внешнее пространство в виде джетов, узких пучков материи. Во время этой «раскрутки» материи погибающая звезда порождает столько энергии и света, сколько звезда класса Солнца вырабатывает за всю свою жизнь. То, как именно происходит этот процесс, ученые пока не знают, и спорят о его сути на протяжении последних 50 лет.
Ито и его коллеги сделали большой шаг к раскрытию этой тайны, анализируя то, как был устроен спектр различных гамма-вспышек, зафиксированных космическими телескопами «Ферми» и Swift в последние несколько лет.
Они обнаружили, что яркость и мощность вспышки определенным образом зависели от того, на какую часть ее спектра приходился пик излучения. Это открытие значительно сузило число возможных теорий, описывающих механизмы их рождения, и позволило японским астрофизикам проверить их, используя суперкомпьютерную модель гибнущей звезды.
