"Ослепительный" рекорд: гамма-всплеск GRB 221009A излучил 37 миллионов электрон-вольт и ослепил телескоп Fermi/GBM

Представьте себе самый грандиозный фейерверк, который вы только можете вообразить. Взрыв света и цвета, озаряющий ночное небо, затмевающий все остальные источники освещения. Теперь представьте, что этот фейерверк вспыхнул не на Земле, а в далеких глубинах космоса, с такой силой, что затмил все остальные звезды в наблюдаемой Вселенной. Именно такое событие — гамма-всплеск, названный GRB 221009A, — зафиксировали астрономы в октябре 2022 года. Этот всплеск оказался не просто невероятно ярким, но и настоящим рекордсменом по энергии, став настоящей сенсацией в мире астрофизики. Что же такое гамма-всплески и почему GRB 221009A так взволновал научное сообщество?

Гамма-всплески — это самые мощные взрывы во Вселенной, настоящие космические катаклизмы, возникающие при самых экстремальных условиях. Представьте себе звезду, во много раз массивнее нашего Солнца, исчерпавшую свое ядерное топливо. Она коллапсирует под действием собственной гравитации, сжимаясь до невероятных плотностей, и в итоге превращается в черную дыру. В процессе этого коллапса рождаются мощные релятивистские струи, выбрасывающие вещество с околосветовой скоростью. Эти струи, взаимодействуя с окружающей средой, и генерируют наблюдаемое гамма-излучение.

Другой сценарий, приводящий к гамма-всплескам, — это столкновение двух нейтронных звезд. Нейтронные звезды — это сверхплотные остатки массивных звезд, размером с город, но с массой больше Солнца. Их столкновение — это событие невообразимой мощности, порождающее гравитационные волны и, конечно же, гамма-всплески.

Именно такой гамма-всплеск, GRB 221009A, был зафиксирован двумя космическими телескопами: GECAM-C и Fermi/GBM. Эти телескопы, находящиеся на орбите Земли, постоянно сканируют космос в поисках гамма-излучения. И в октябре 2022 года они зарегистрировали нечто необычное — всплеск такой яркости, что он на короткое время затмил все остальные источники гамма-излучения в наблюдаемой Вселенной. Fermi/GBM, один из телескопов, даже «ослеп» на мгновение от такой яркости, столкнувшись с перегрузкой своих детекторов. К счастью, GECAM-C, благодаря своей уникальной конструкции, был готов к такому повороту событий и успешно зафиксировал все необходимые данные, позволив впоследствии восстановить полную картину всплеска.

Анализ данных, полученных с телескопов, оказался непростой задачей, но усилия ученых были вознаграждены. В спектре GRB 221009A они обнаружили гамма-линии с энергией до 37 миллионов электрон-вольт! Это значение превосходит все ранее известные показатели и ставит перед научным сообществом новые, сложные вопросы. Существующие модели гамма-всплесков не могут однозначно объяснить появление гамма-линий с такой колоссальной энергией. Возможно, мы столкнулись с неизвестными ранее физическими процессами, протекающими в самых экстремальных условиях космоса. Возможно, нам нужно пересмотреть наши представления о физике гамма-всплесков и, возможно, о самой Вселенной.

Открытие, сделанное благодаря наблюдениям GRB 221009A, — это не просто новый рекорд. Это окно в мир неизведанного, требующее переосмысления наших знаний о Вселенной. Это подтверждение того, что космос полон сюрпризов и что нам еще многое предстоит узнать о его законах и тайнах. Исследование гамма-всплеска GRB 221009A — это только начало. Ученым предстоит провести еще множество исследований, прежде чем мы сможем полностью понять природу этого феномена. Но уже сейчас ясно, что это открытие открывает новую главу в изучении Вселенной и дает нам надежду на то, что мы сможем разгадать ее самые загадочные секреты.