9 жовтня 2022 року астрономи зафіксували неймовірний спалах високоенергетичного світла. Цей гамма-спалах (GRB 221009A), охрещений “BOAT” (найяскравіший за всю історію), став найяскравішим і найенергійнішим космічним вибухом, який коли-небудь спостерігався. Він виник у галактиці, що знаходиться приблизно за 2 мільярди світлових років від Землі, і його гамма-промені на короткий час перевищили можливості детекторів на орбітальних супутниках. Вчені стверджують, що таке потужне GRB є надзвичайно рідкісним явищем – приблизно раз на 10 000 років – а його рекордний характер відкриває унікальну можливість для вивчення загибелі зірки та фізики цих екстремальних вибухів.
Дослідження ‘BOAT’
Згідно з опублікованими даними, GRB 221009A вперше був виявлений космічними апаратами NASA – Fermi та Swift. Його перший потужний гамма-спалах засліпив детектори по всьому світу. Його екстраординарні характеристики відразу виділили його серед інших гамма-спалахів. Хоча астрономи спочатку зафіксували BOAT як надзвичайно яскравий спалах високоенергетичних гамма-променів, цей спалах був наступним етапом — він створив згасання післяспалаху в багатьох довжинах хвиль світла, що дозволило телескопам без гамма-променевої детекції вивчати його.
Однією з найбільших проблем було те, що супутня наднова, SN 2022xiw, була прихована під яскравим світлом GRB і стала видимою лише значно пізніше. Ця ситуація підкреслює, як величезна енергія вибуху на час закриває собою загибель зірки, ускладнюючи повне спостереження.
Розуміння гамма-спалахів
Гамма-спалахи, подібні до цього, виникають внаслідок колапсу ядра зірки в чорну діру. Нещодавно утворена чорна діра генерує парні промінці частинок майже зі швидкістю світла, пробиваючись через зірку і створюючи гамма-промені. Дані про GRB 221009A підтверджують цю модель, проте вчені були здивовані. Астрономи використали космічний телескоп Джеймса Вебба для локалізації вибуху наднової, але не змогли виявити слідів важких елементів, таких як золото чи платина, в залишках. Тим часом супутник NASA Fermi зафіксував дивну лінію гамма-променів, яка потенційно є першим однозначним свідченням зіткнення електронів з позитронами (їхніми антиматеріальними аналогами) та їх знищення в джеті GRB. Ці знахідки допомагають дослідникам удосконалювати моделі GRB, колапсу зірок і формування важких елементів.
