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

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...

Ракета НАСА увидит раскаленный край звездообразующей сверхновой
Ракета НАСА увидит раскаленный край звездообразующей сверхновой

Новая зондирующая ракета отправится в кос...

Nature: Разгадана тайна марсианской оболочки
Nature: Разгадана тайна марсианской оболочки

В течение четырех лет посадочный аппарат ...

Новое моделирование пересматривает стандартную модель космологии
Новое моделирование пересматривает стандартную модель космологии

Когда ученые увидели первые изображения самых ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике
Как выглядит работающий рекламный баннер
Как выглядит работающий рекламный баннер
Как быстро отличить настоящее виски от подделки
Как быстро отличить настоящее виски от подделки

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса