Необычайно долгий гамма-всплеск открывает путь к новому пониманию Вселенной

Ученые наблюдали образование редких химических элементов во втором по яркости гамма-всплеске за всю историю наблюдений, что проливает новый свет на процесс образования тяжелых элементов.

Исследователи изучили исключительно яркий гамма-всплеск GRB 230307A, который был вызван слиянием нейтронных звезд. Взрыв наблюдался с помощью целого ряда наземных и космических телескопов, включая космический телескоп NASA James Webb, гамма-телескоп Fermi и обсерваторию Neil Gehrels Swift.

Опубликовав свои результаты сегодня в журнале Nature (25 октября), международная группа исследователей, в которую входили специалисты из Бирмингемского университета, сообщила, что в последствиях взрыва они обнаружили тяжелый химический элемент теллур.

Другие элементы, такие как йод и торий, необходимые для поддержания жизни на Земле, также, вероятно, находятся среди материала, выброшенного взрывом, известным также как «килоновая».

Доктор Бен Гомпертц, доцент кафедры астрономии Бирмингемского университета и соавтор исследования, поясняет:

Гамма-всплески возникают в результате мощных струй, движущихся почти со скоростью света — в данном случае в результате столкновения двух нейтронных звезд. Эти звезды несколько миллиардов лет вращались по спирали навстречу друг другу, прежде чем столкнулись и вызвали гамма-всплеск, который мы наблюдали в марте этого года.

Место слияния находится примерно на расстоянии Млечного Пути (около 120 000 световых лет) за пределами их родной галактики, что означает, что они должны были быть запущены вместе.

Столкновение нейтронных звезд создает условия, необходимые для синтеза очень тяжелых элементов, и радиоактивное свечение этих новых элементов привело в действие килоновую звезду, которую мы обнаружили, когда взрыв угас. Килоновые крайне редки, их очень трудно наблюдать и изучать, поэтому это открытие так интересно.

GRB 230307A был одним из самых ярких гамма-всплесков за всю историю наблюдений — более чем в миллион раз ярче, чем вся Галактика Млечный Путь вместе взятая. Это второй случай обнаружения отдельных тяжелых элементов с помощью спектроскопических наблюдений после слияния нейтронных звезд, что дает неоценимое представление о том, как образуются эти жизненно важные элементы, необходимые для жизни.

Ведущий автор исследования Эндрю Леван, профессор астрофизики Университета Радбоуда (Нидерланды), сказал:

Прошло чуть более 150 лет с тех пор, как Дмитрий Менделеев составил периодическую таблицу элементов, и теперь, благодаря телескопу Джеймса Уэбба, мы наконец-то можем начать заполнять эти последние пробелы в понимании того, как все было создано.

Вспышка GRB 230307A длилась 200 секунд, то есть она относится к категории гамма-всплесков большой длительности. Это необычно, поскольку короткие гамма-всплески, длящиеся менее двух секунд, чаще всего возникают при слиянии нейтронных звезд. Длинные гамма-всплески, подобные этому, обычно вызываются взрывной смертью массивной звезды.

В настоящее время исследователи стремятся узнать больше о том, как происходят слияния нейтронных звезд и как они приводят в действие эти огромные взрывы, генерирующие элементы.

Доктор Саманта Оутс (Samantha Oates), соавтор исследования, работавшая в Бирмингемском университете в качестве постдокторанта (сейчас она преподает в Ланкастерском университете), заметила:

Еще несколько лет назад открытия, подобные этому, были бы невозможны, но благодаря космическому телескопу Джеймса Уэбба мы можем наблюдать эти слияния в мельчайших деталях.

Доктор Гомпертц заключает:

До недавнего времени мы не думали, что слияния могут давать гамма-всплески длительностью более двух секунд. Наша следующая задача — найти больше таких долгоживущих слияний и лучше понять, что их вызывает, и образуются ли при этом более тяжелые элементы. Это открытие открывает путь к новому пониманию нашей Вселенной и того, как она устроена.

25.10.2023


Подписаться в Telegram



Космос

Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе

Астрономы запечатлели массивное столкновение г...

ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд
ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд

Первые научные снимки, сделанные спутником Euc...

Nature Astronomy: Открыта планета с плотностью сахарной ваты
Nature Astronomy: Открыта планета с плотностью сахарной ваты

Международная команда под руководством ис...

Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды
Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды

Ученые-планетологи из Университета Колора...

EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи

Магнитное поле Земли защищает нашу планету от&...

«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе

Тайны Вселенной не перестают привлекать л...

Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать

За последнее десятилетие человечество стало св...

ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет
ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет

Теоретические предсказания подтвердились благо...

Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца
Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца

Группа астрономов обнаружила планету, которая ...

MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды
MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды

Группа астрономов под руководством ученых...

Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры
Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры

Из чего состоят облака Венеры? Ученые знают, ч...

MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи
MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи

Нептун известен как насыщенный голубой, а...

Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена
Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена

Впервые люди потревожили лунную пыль 13 сентяб...

PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?
PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?

По мере развития астрофизических технологий и&...

Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса
Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса

Исследователи Военно-морской исследовательской...

NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути
NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути

На последнем снимке космического телескопа НАС...

Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее
Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее

Иммиграция на Марс и жизнь на н...

На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов
На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов

Международная группа ученых под руководст...

The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную
The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную

Новые изображения, полученные с помощью к...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

JCI: Тяжелая форма COVID-19, возможно, связана с аутоантителами
JCI: Тяжелая форма COVID-19, возможно, связана с аутоантителами
Разгадана тайна снижения производительности перспективного катодного материала
Разгадана тайна снижения производительности перспективного катодного материала
Каждый четвертый родитель говорит, что ребенок не может уснуть из-за тревоги
Каждый четвертый родитель говорит, что ребенок не может уснуть из-за тревоги
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Богатый белком рацион меняет микробиом кишечника и общее состояние организма
Богатый белком рацион меняет микробиом кишечника и общее состояние организма
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Высокоточные измерения ставят под сомнение наше понимание Цефеид
Высокоточные измерения ставят под сомнение наше понимание Цефеид
Останется ли магний снотворным для кузнечиков в результате потепления?
Останется ли магний снотворным для кузнечиков в результате потепления?
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Physical Review Letters: Ученые описали альтернативный магнетизм
Physical Review Letters: Ученые описали альтернативный магнетизм
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи

Новости компаний, релизы

Новая "Кантиана" поможет студентам быстрее адаптироваться к калининградскому климату
Российские ученые предложили тушить пожары с помощью газогидратного огнетушителя
Минералоги СПбГУ нашли на острове Диско возможный источник фосфора для возникновения первых живых организмов
Московский Политех внедряет ИИ для повышения эффективности приемной кампании и трансформации обучения
Астрономы СПбГУ узнали возраст одного из самых мощных метеорных потоков