Загадочный выстрел из тьмы

20-12-2007 14:32 • Грани.ру

Группа астрономов изучила необычную космическую вспышку, которая явилась как бы из ниоткуда - за тысячи световых лет от нее не наблюдалось ни галактик, ни звезд, ни газопылевых облаков. Этот "выстрел из тьмы" кажется тем более удивительным, что по своей структуре он очень похож на так называемые длинные гамма-всплески (long-duration gamma-ray burst - GRB), а о них ученые уже привыкли думать как о прощальных посланиях массивных звезд, обращающихся в черные дыры.

"Мы имеем дело с очень яркой вспышкой [одной из мощнейших вспышек года], окруженной со всех сторон тьмой, - говорит Брэд Сенко (Brad Cenko) из американского Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology - Caltech, Пасадена), ведущий автор соответствующей статьи, принятой для публикации в "Астрофизическом журнале" (Astrophysical Journal - ApJ). - Ближайшая галактика находится от этого места более чем в 88 тысячах световых лет, и при этом газовые облака между местом взрыва и Землей также отсутствуют".

Загадочное событие GRB 070125 в созвездии Близнецов было зарегистрировано, соответственно, 25 января 2007 года сразу несколькими космическими аппаратами, обращающимися возле Земли и Марса и входящими в так называемую Межпланетную сеть (Inter-Planetary Network - IPN). Наблюдения, проведенные скоростной гамма-обсерваторией NASA Swift (ведущей настоящую охоту за гамма-всплесками), позволили уточнить местонахождение источника вспышки в земных небесах, а затем к работе быстро подключились и наземные телескопы.

Используя роботизированный 60-дюймовый телескоп Паломарской обсерватории (Palomar Observatory) в Калифорнии, астрономы сумели сфотографировать яркое и быстро гаснущее послесвечение (afterglow) от гамма-всплеска, видимое в оптическом диапазоне. Далее "хвост" послесвечения был более подробно изучен двумя крупнейшими телескопами - 8-метровым Gemini North ("Северный Близнец") и 10-метровым телескопом "Кек-1" (Keck I), что установлены на вершине потухшего вулкана Мауна-Кеа на Гавайских островах.

Удивительным было то, что в отличие от более чем сотни предыдущих зарегистрированных телескопами оптических послесвечений, спектры "Джемини" не позволили выявить каких-либо следов присутствия плотных газопылевых облаков, поглощающих свет послесвечения. По степени смещения спектральной линии магния было установлено, что взрыв случился более 9,4 миллиарда лет назад, и с тех пор фотоны от него путешествовали сквозь космическое пространство, попав в конце концов в окуляры телескопов.

Чтобы изучить окрестности этого давнего катаклизма, группа ученых обратилась к изображениям телескопа "Кек", снявшего место возникновения GRB 070125 уже после исчезновения послесвечения. Там не было никаких галактик, ну, разве что лишь что-то очень и очень слабое... "Большие звезды быстро прожигают свою жизнь и погибают молодыми, не имея достаточного времени, чтобы сместиться на большое расстояние от места своего рождения, - объясняет соавтор Сенко Дерек Фокс (Derek Fox) из Университета штата Пенсильвания (Penn State). Так что если массивная звезда [породившая гамма-всплеск] погибла вдалеке от какой-либо галактики, возникает закономерный вопрос: как же она смогла там появиться?" Ведь формирование массивных звезд происходит в местах обширных скоплений газа и пыли, которые обычно присутствуют только в ярких галактиках.

Одно из возможных объяснений может состоять в том, что звезда сформировалась на самом краю взаимодействующих галактик (вроде тех, что можно видеть на известной фотографии, сделанной космическим телескопом "Хаббл" (Hubble Space Telescope). Это галактическая система "Головастик" ("Tadpole", UGC 10214). "В ближайшей к нам части Вселенной приблизительно один процент формирующихся звезд находится в приливных остатках и окрестностях взаимодействующих галактик, - напоминает Сенко. - Таким образом из 100 гамма-всплесков один мог бы как раз и произойти в таком регионе".

Чтобы подтвердить эту гипотезу, нужно попытаться сфотографировать приливный остаток, в котором сформировалась звезда-источник GRB 070125, наведя на это место объективы "Хаббла" и поставив длительную выдержку. Возможно, "хвост" был когда-то образован провзаимодействовавшими ближайшими от взрыва галактиками, находящимися, соответственно, в 89 и 150 тысячах световых лет от взрыва.

"Уже много открытий, совершенных Swift, заставляло наших астрономов как следует призадуматься, однако обнаружение длинного гамма-всплеска без галактики-хозяйки относится к числу самых озадачивающих", - уверяет один из руководителей программы Swift Нейл Джерелс (Neil Gehrels) из Центра космических полетов NASA имени Годдарда (Goddard Space Flight Center - GSFC, штат Мэриленд). 

На иллюстрации вверху:
Автоматизированный 60-дюймовый телескоп Паломарской обсерватории отобразил это послесвечение GRB 070125 26 января 2007 г. Справа помещено изображение той же самой области, полученное 16 февраля 10-метровым телескопом "Кек-1", на нем уже нет никаких следов послесвечения, нет там и никакой галактики-хозяйки. Стрелками отмечены две ближайшие галактики и указано расстояние до них. Фото B. Cenko, et al. and the W. M. Keck Observatory

+ Все новости от “Грани.ру”
+ Все новости за 20 декабря 2007 года
+ Все новости за 51 неделю 2007 года
+ Все новости за декабрь 2007 года
+ Все новости за 2007 год
+ Все новости сходной тематики

Ключевые слова: Hubble, галактика, Swift, Gemini, гамма-всплеск, Кек