Астрономы обнаружили уникальную гамма-вспышку

В октябре 2022 года астрономы были ошеломлены самой яркой гамма-вспышкой за всю историю наблюдений, которую назвали "BOAT" (ярчайшая из всех времен). Международная научная группа сообщила, что данные с космического телескопа НАСА Fermi выявили новое, ранее не виданное явление.

"Через несколько минут после вспышки BOAT, детектор гамма-всплесков Fermi зафиксировал необычный энергетический пик, который сразу привлек наше внимание," - сказала ведущий исследователь Мария Эдвидже Равазио из Университета Радбауд в Неймегене, Нидерланды. "Когда я впервые увидела этот сигнал, у меня по коже побежали мурашки. Наш анализ показал, что это первая высоко достоверная эмиссионная линия, обнаруженная за 50 лет изучения гамма-всплесков."

При взаимодействии материи со светом энергия может поглощаться и переизлучаться характерным образом. Эти взаимодействия могут усиливать или ослаблять определенные цвета (или энергии), создавая ключевые особенности, видимые в спектре. Эти особенности могут раскрывать множество информации, такой как химические элементы, участвующие во взаимодействии. На более высоких энергиях спектральные особенности могут выявлять специфические процессы частиц, такие как аннигиляция материи и антиматерии, приводящая к образованию гамма-лучей.

"Хотя предыдущие исследования сообщали о возможных признаках абсорбции и эмиссии в других гамма-всплесках, последующие проверки показали, что все это могло быть статистическими флуктуациями. То, что мы видим в BOAT, отличается," - отметил соавтор Ом Шаран Салафия из Обсерватории INAF-Брера в Милане, Италия. "Мы определили, что вероятность того, что эта особенность является просто шумовой флуктуацией, менее одной на полмиллиарда."

BOAT, официально известная как GRB 221009A, вспыхнула 9 октября 2022 года и быстро насыщала большинство гамма-детекторов на орбите, включая те, что на Fermi. Это помешало им измерить самую интенсивную часть взрыва. Восстановленные наблюдения и статистические аргументы предполагают, что BOAT была, вероятно, самой яркой вспышкой, появившейся на небосводе Земли за последние 10 000 лет.

Эмиссионная линия появилась почти через 5 минут после обнаружения вспышки и продолжалась не менее 40 секунд, достигая пиковой энергии около 12 МэВ. По сравнению с энергией видимого света, которая варьируется от 2 до 3 электрон-вольт, это значительное значение. Ученые считают, что наиболее вероятным источником этой особенности является аннигиляция электронов и их антиматериальных аналогов - позитронов. Если эта интерпретация верна, излучение должно было двигаться к нам со скоростью около 99,9% скорости света.