Обнаружено скрытое рентгеновское послесвечение в результате слияния нейтронных звезд

Космический взрыв, который предполагалось, что завершится за доли секунды, неожиданно длился почти 10 минут.Иллюстрация наблюдения быстрого излучения высокой энергии в результате слияния двойной нейтронной звезды. SVOM и HXMT зафиксировали короткую гамма-вспышку, в то время как зонд Einstein зафиксировал сопутствующее длительное рентгеновское излучение. Автор: И-Хан Ирис Инь; справочные изображения: EPSC, SVOM collaboration, NSSDC.Иллюстрация наблюдения быстрого излучения высокой энергии в результате слияния двойной нейтронной звезды. SVOM и HXMT зафиксировали короткую гамма-вспышку, в то время как зонд Einstein зафиксировал сопутствующее длительное рентгеновское излучение. Автор: И-Хан Ирис Инь; справочные изображения: EPSC, SVOM collaboration, NSSDC.Источник: https://phys.org/

Астрономы открыли новую фазу высокоэнергетической активности, возникающую после вероятного слияния компактных объектов. Это событие получило обозначения EP250704a в рентгеновском диапазоне и GRB 250704B в гамма-лучах.

Главная необычность состоит в том, что гамма-всплеск длился всего 0,4 секунды, а мягкое рентгеновское излучение затем не исчезло. Оно наблюдалось почти 10 минут, причем в этот период источник пережил несколько отдельных эпизодов активности. Космическое событие оказалось значительно более продолжительным, чем ранее зарегистрированные подобные явления. Результаты наблюдений опубликованы в журнале Science Bulletin.

Событие одновременно отслеживали три космические обсерватории: китайский зонд Einstein Probe, китайско-французский аппарат SVOM и рентгеновский телескоп Insight-HXMT. Именно широкое поле зрения зонда «Эйнштейн» позволило выявить то, что стандартные наблюдения могли бы пропустить.

Главное открытие скрывалось в «мягком» рентгеновском излучении

Ранее ученые в основном искали такие катастрофические явления по гамма-излучению. Проблема заключается в том, что обычный рентгеновский телескоп часто должен сначала дождаться сигнала от гамма-детектора, определить координаты вспышки и лишь потом повернуться к источнику. На этот момент самая ранняя рентгеновская фаза уже может завершиться.

Рентгеновский телескоп «Эйнштейн»Рентгеновский телескоп «Эйнштейн» (Einstein Probe). Источник: Wikimedia

Зонд Эйнштейн функционирует иначе: он постоянно следит за широкой областью неба именно в мягком рентгеновском диапазоне. Поэтому аппарат смог зафиксировать излучение практически с самого начала.

Исследователи установили, что EP250704a начал регистрироваться примерно через 0,2 секунды после гамма-всплеска. Сам гамма-сигнал длился около 0,37–0,4 секунды, в то время как мягкий рентген в диапазоне 0,5–4 кэВ продолжал «поливать» межзвездное пространство примерно 560 секунд.

Таким образом, ученые получили возможность наблюдать своеобразную «скрытую» стадию слияния компактных объектов. По характеру быстрых изменений яркости и спектра, источник, вероятно, продолжал получать энергию от дочернего объекта, который образовался после столкновения.

Один из возможных результатов слияния — это магнетар, то есть крайне плотная нейтронная звезда с мощным магнитным полем, которая после слияния продолжила быстро вращаться и отдавать энергию окружающему пространству. Авторы подчеркивают, что это пока только возможное объяснение, а не окончательно установленная судьба объекта.

Схожие рентгеновские послесвечения могли иметь место и в других коротких гамма-всплесках, но оставаться незамеченными: их излучение слишком мягкое и слабое для традиционных гамма-инструментов.

Оцените статью
Dfiles.ru