Орбитальный гамма-телескоп Ферми (FGST) поймал необычайно далёкую гамма-вспышку, чья мощность побила все предыдущие достижения этих космических взрывов. Учёные говорят, что некоторые её особенности заставляют по-новому взглянуть на обсуждаемую ныне теорию гравитации.
Вспышка GRB 080916C наблюдалась в созвездии Киля 16 сентября. Кроме уловившего её первым FGST данное явление успели рассмотреть ряд других орбитальных и наземных инструментов. Ныне же стали известны подробности.
Расстояние от нас до источника излучения составило колоссальные 12,2 миллиарда световых лет. Энергия гамма-излучения при этой вспышке превосходила поток в видимом диапазоне (по разным оценкам) в три тысячи – пять миллиардов раз. Мощность же взрыва, как вычислили астрономы, оказалась сравнима с «бумом» от 9000 обычных сверхновых, а частицы газа, испускавшие эти гамма-лучи, разлетались с скоростью не менее чем 99,9999% от скорости света.
Загадочной особенностью события стала временнáя задержка между выбросами высокой и низкой энергии. Ранее такую учёные наблюдали только при одной гамма-вспышке.
Возможных объяснений существует несколько.
Первое связывает задержку с особенностями обстановки непосредственно на месте взрыва: чёрная дыра, окружённая материей, испытывающей действие колоссальных гравитации, магнитных полей и радиации.
Таким образом, «разделение во времени гамма-всплесков высокой и низкой энергии может происходить из-за того, что рождены эти потоки были в разных частях джета, либо из-за того, что они вообще были сформированы при помощи разных механизмов», — рассуждает физик Питер Майкельсон (Peter Michelson) из Стэнфорда (Stanford University), ведущий учёный FGST.
Второй вариант – более спекулятивный, но и более захватывающий, – гласит, что временной лаг есть результат долгого путешествия этих волн через Вселенную.
Если верна теория квантовой гравитации, по которой пространство в необычайно малом масштабе представляет собой так называемую квантовую пену, то лучи низкой энергии будут двигаться через пространство чуть быстрее, чем лучи высокой энергии.
Разница эта будет совсем невелика, чтобы заметить её в окружающих нас процессах. Но на расстоянии пробега свыше 12 миллиардов световых лет крохотное отличие в скорости уже приведёт к различимому запаздыванию одних лучей в сравнении с другими.
Какую версию выбрать — пока неясно. Ответ могут дать новые наблюдения на всё том же FGST. Нужно лишь дождаться ещё нескольких похожих гамма-вспышек на разных расстояниях от Земли.
Если временная задержка между потоками излучения разных энергий генерируется непосредственно на месте взрыва, то она будет более-менее одинаковой для всех таких катаклизмов, как близких (относительно, конечно, ибо речь идёт о чудовищных расстояниях), так и далёких. А вот если лаг образуется в ходе путешествия лучей через пространство, он будет тем больше, чем дальше от нас произошёл гамма-взрыв.
Самые мощные взрывы во Вселенной, как полагают исследователи, происходят при коллапсе экзотических сверхмассивных звёзд, превращающихся в чёрные дыры. FGST позволяет лучше понять эти грандиозные процессы.
Результаты анализа GRB 080916C учёные представили в своей статье в Science Express.
Узнайте о других странностях гамма-вспышек.
