«Уэбб» помог установить происхождение сильнейшего космического взрыва в истории
Самый мощный в истории наблюдений гамма-всплеск уже два года не дает покоя астрономам. Наконец-то точка, в которой он произошел, оказалась в объективе космического телескопа «Джеймс Уэбб». Судя по всему, сверхсовременный прибор в конце концов смог раскрыть загадку колоссального космического взрыва, но взамен породил новые.
В 2022 году космос всколыхнул чудовищной силы взрыв. Гамма-всплеск под кодовым обозначением GRB 221009A, уловленный космическим аппаратом Swift, продлился более пяти минут, задел верхние слои ионосферы нашей планеты и был в 70 раз ярче любого зарегистрированного ранее подобного события. Отсюда и второе название — «Ярчайший» или BOAT (Brightest Of All Time).
«Это было событие, свидетелем которого Земля становится лишь раз в 10 000 лет», — отметил Питер Бланшар, руководитель группы, которая решила с помощью «Уэбба» разобраться в природе этой космической катастрофы. Однако из-за огромной мощи всплеска прошло почти два года, прежде чем он затух настолько, что ученые смогли что-то разглядеть.
Наконец, направив спектрограф ближнего инфракрасного диапазона на область космоса в 2,4 миллиона световых лет от нас, астрономы начали понемногу формировать представление о том, что же взорвалось с такой силой в этом отдаленном уголке Вселенной. Первые наблюдения показали, что это была сверхновая, и — что вызвало немалое удивление астрономов — не гигантская, а совершенно «обычная».
«Она не ярче предыдущих сверхновых. … Можно было бы ожидать, что коллапсирующая звезда, породившая невероятно яркий и долгий гамма-всплеск, породит такую же яркую и эффектную сверхновую. Но это не так. Мы имеем потрясающе яркую вспышку, но совершенно обычную сверхновую», — поделился глава исследователей.
Астрономы теряются в догадках, как столь заурядная звезда могла совершить выброс такой колоссальной энергии. Один из соавторов, Таммой Ласкар, предполагает, что все дело в скорости вращения звезды и структуре ее лучей. Если в момент коллапса звезда вертится очень быстро, то струя ее излучения может сфокусироваться (как лазер), многократно увеличив свою мощь в моменте. Впрочем, доказательств этой модели пока нет.
Но самая большая загадка подстерегала команду в другом месте. Давно считается, что тяжелые ядра, такие как золото и платина, образуются при вспышках крупнейших сверхновых, и астрономы всерьез ожидали найти вокруг источника BOAT целую россыпь таких элементов. Но, изучив «место происшествия», ученые обнаружили, что их там нет.
«Подвергнув BOAT спектральному анализу, мы не увидели никаких признаков тяжелых элементов, что позволяет предположить, что экстремальные явления, подобные GRB 221009A, не являются их первичными источниками», — подчеркнули астрофизики. Откуда в таком случае берется все, что тяжелее железа, пока решительно неясно. Так что вместо одной разрешенной загадки «Уэбб» подарил ученым две свежие.
Возможно, искомые элементы образуются при слияниях нейтронных звезд, но для них нужно слишком много времени. В то время как наблюдения за самыми старыми звездами убедительно демонстрируют, что тяжелые металлы наполняли Вселенную задолго до того, как подобное явление могло стать массовым. Так или иначе исследование продолжается, и тайны не заканчиваются.