Астрономы добрались до края света

Утром 23 апреля 2009 года астрофизикам удалось зарегистрировать рекордный гамма-всплеск (gamma ray burst — GRB), который, согласно предварительным оценкам, пришел к нам из невероятной дали — с расстояния свыше 13 миллиардов световых лет. Ничего более удаленного землянам до сих пор наблюдать не приходилось. Послесвечение от этого гамма-всплеска смог зарегистрировать ряд наземных телескопов, рассыпанных по всему миру, ну а первоначальная информация о потоке гамма-излучения пришла от «Свифта» (Swift, http://swift.gsfc.nasa.gov/) — космического аппарата, запущенного NASA в 2004 г. и ставшего уже общепризнанным лидером среди охотников за гамма-всплесками. Новое событие получило обозначение GRB 090423.

Гамма-всплески считаются самыми энергоемкими явлениями во Вселенной (после собственно Большого взрыва), и их связывают в первую очередь с гибелью массивных звезд, превращающихся после такой катастрофы в черные дыры. Когда гигантские звезды сжигают все свое ядерное «горючее», они испытывают неизбежный коллапс, в результате которого звезда как бы проваливается внутрь самой себя, посылая всему миру последнюю и весьма энергичную «весточку» (по крайней мере таков сценарий наиболее мощных — так называемых «длинных» — гамма-всплесков).

После того, как Swift регистрирует гамма-всплеск, он немедленно передает информацию о нем в мировую астрономическую сеть, и дальнейшие наблюдения в самых разных волновых диапазонах позволяют уточнить параметры взрыва. В данном случае важны все инструменты, доступные астрономам, однако не все из них (по разным причинам) могут быть задействованы (препятствием обычно оказывается неподходящее время суток или погода). А из-за небывалой удаленности GRB 090423 лишь самые крупные и самые современные телескопы смогли наблюдать свечение на месте недавнего гамма-всплеска.

Среди астрономов, проводивших наблюдения, были, в частности, европейские и американские ученые, работающие с Северным оптическим телескопом NOT (Nordic Optical Telescope), который принадлежит Дании, Финляндии, Исландии, Норвегии и Швеции и находится на испанском острове Ла Пальма (Канарские острова). Это Даниэль Малесани (Daniele Malesani) из датского Института теоретической физики в Копенгагене (Института Нильса Бора, Niels Bohr Institutet), Хакон Даль (tekon Dahle) из Норвегии и др. В видимой (оптической) части спектра им обнаружить ничего не удалось. А вот в более длинноволновой — инфракрасной — части спектра появился очень слабый сигнал, что свидетельствует о чрезвычайно большом красном смещении. В расширяющейся Вселенной это, как известно, эквивалентно нахождению объекта на самом краю видимого мира.

8,2-метровый Очень Большой Телескоп (VLT) Южной европейской обсерватории Паранал в Чили не только наблюдал послесвечение, но и по величине его красного смещения смог оценить расстояние, как раз и составившее более чем 13 миллиардов световых лет (в рамках современных моделей, используемых для отображения полученного доплеровского красного смещения на шкалу расстояний).

Об удаленности наблюдаемых объектов астрономы судят по величине смещения характерных спектральных линий (например, альфа-линии серии Лаймана в спектре атома водорода). Чем объект дальше, тем он быстрее от нас удаляется и «краснеет» — из-за расширения Вселенной). Указывается, что соответствующий параметр z~8.2, однако он может достигать и 9 (по уточненным данным, 8.0 +0.4-0.8). Это означает, что свет покинул погибающую звезду, когда Вселенной было всего несколько сотен миллионов лет и только-только появились самые первые звезды.

Максим Борисов, «Грани.ру»

Справка:

Основная особенность обсерватории Swift, запущенной NASA в 2004 г., — это способность очень быстро реагировать на очередной гамма-всплеск (и в этом с ним не сравнится никакой другой телескоп). За эту функцию отвечает так называемый сторожевой телескоп BAT (Burst Alert Telescope). Впрочем, Swift не только предоставляет ученым возможность изучать в подробностях сами гамма-всплески, но также и их так называемые послесвечения (afterglows). После первичного обнаружения гамма-всплеска другие инструменты спутника Swift, работающие в диапазонах, отличных от гамма, также могут очень быстро и точно наводиться на обнаруженный источник гамма-всплеска (и при этом данная информация еще и оперативно передается на Землю и служит сигналом для начала работы множества наземных телескопов разных стран).

 См. также:

  • Установка CHIME (chime-experiment.ca)14.01.2020 Астрофизика-2019: есть что вспомнить Мне кажется, что на протяжении многих лет радиоастрономы были в тени своих коллег по цеху. На первом плане оказывались данные рентгеновских, оптических, гамма-, инфракрасных наблюдений плюс гравитационно-волновые исследования, детекторы нейтрино и космических лучей. Разве что ультрафиолетовый диапазон традиционно уступал радио- в популярности. Однако в 2019-м перед нами предстала иная картина.
  • Гамма-излучение из центра Галактики не связано с темной материей19.04.2016 Гамма-излучение из центра Галактики не связано с темной материей Основная часть гамма-излучения, исходящего из центра нашей Галактики, порождается, вероятно, не столкновениями частиц темной материи, а пульсарами или другими астрофизическими феноменами. Это подтвердилось в результате модельных экспериментов двух независимых научных групп — американской (из Принстонского университета и Массачусетского технологического института) и европейской (из Амстердамского университета в Нидерландах).
  • Дальше всех в Солнечной системе08.12.2015 Дальше всех в Солнечной системе Обнаружен самый удаленный изо всех известных объектов Солнечной системы. Он находится от Земли в три раза дальше, чем Плутон (на расстоянии 15,4 млрд км от Солнца, или 103 а. е.). Об этом объявила группа Скотта Шеппарда из Института Карнеги в Вашингтоне на 47-й конференции Американского астрономического общества 10 ноября.
  • Открыта планета в 1,9 земной массы28.04.2009 Открыта планета в 1,9 земной массы Швейцарский астроном Мишель Мейор (Michel Mayor) из Женевской обсерватории объявил об обнаружении самой маломассивной из всех известных внесолнечных планет, вращающихся возле звезд главной последовательности. Новый рекордный объект, масса которого может всего в 1,9 раза превышать массу Земли, находится в успевшей уже прославиться звездной системе Gliese 581 в созвездии Весов (20 световых лет от Солнца), у которой прежде уже было найдено три планеты (соответственно, 16, 5 и 7 земных масс). По своей массе звезда (красный карлик спектрального класса М) в три раза уступает нашему Солнцу. Новая экзопланета получила обозначение Gliese 581e. Международной научной группе, состоявшей из ученых европейских стран (Швейцарии, Франции и Португалии), удалось уточнить заодно и орбиту наиболее удаленной планеты (Gliese 581d), впервые обнаруженной в 2007 г., с уверенностью «поместив» ее в пределах так называемой «зоны жизни», где могут в открытом виде существовать океаны жидкой воды. […]

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: