Астрономи виявили ще один тип космічних вибухів

Jun 04 7:00 2020 Друк цієї статті

І нещодавно вченим-астрономам вдалося виявити ще один вид космічних катаклізмів, який "вислизав від їх уваги протягом досить довгого часу. Ці катаклізми, що отримали назву швидкі сині оптичні перехідні процеси (Fast Blue Optical Transients, FBOT), надзвичайно яскраві й швидкі, і вони вивільняють величезні кількості енергії в досить стислі терміни.

Температури в областях простору, де відбуваються FBOT-події, настільки високі, що їх спектр світіння зміщується переважно в синю область спектру. При цьому, світіння FBOT в оптичному діапазоні також супроводжується потужними викидами енергії в рентгенівському і радіодіапазонах.

Катаклізми FBOT в мають безліч схожих рис з усіма іншими відомими типами космічних вибухів, гамма-вибухами (gamma ray bursts), швидкими радиоимпульсами (fast radio bursts, FRBs) і вибухами наднових. Але FBOT також і мають досить чіткі відмінності від кожного з зазначених вище типів. FBOT-вибухи тривають набагато довше, ніж швидкі радіоімпульси, порядку декількох діб порівняно з декількома мілісекундами. Але їх тривалість набагато коротше тривалості вибухів наднових, післясвічення яких може згасати протягом декількох місяців або років. В спектральних лініях FBOT-вибухів завжди присутні лінії водню, чого немає в спектрі гамма-вибухів.

В даний часу астрономам відомо всього три випадки FBOT-вибухів. Перший випадок, AT2018COW, був зареєстрований у червні 2018 року, його яскравість в 100 разів перевищувала яскравість звичайного вибуху наднової, але випромінювання від катаклізму повністю зникло через 16 діб. Другий випадок, ZTF18abvkwla, був помічений через кілька місяців після першого. Він зник набагато швидше першого, але його яскравість, включаючи яскравість в радіодіапазоні, перевищила яскравість першого випадку в 10 разів.

І, нарешті, третій випадок, названий CSS161010. Цей випадок був зареєстрований ще в 2016 році, проте тоді астрономи не вдалося ідентифікувати його, як FBOT-подія. Проте, цей випадок є найпотужнішим з усіх трьох відомих, в результаті цього катаклізму в простір було викинуто лавина енергії і матерії, розігнаної більше ніж до половини швидкості світла, кількість якої приблизно дорівнює 10 відсоткам маси Сонця.

Поки що вченим невідомо, які саме ефекти і явища викликають FBOT-вибухи, але у них вже є декілька відповідних теорій і припущень. Всі три події відбулися в маленьких галактиках, в яких спостерігається низький процентний вміст металів. Це дозволяє зіркам зберігати більше зоряної матерії до кінця їх життєвих циклів і це, в свою чергу, може призводити до більш високоенергетичних вибухів наднових, які можуть бути джерелами FBOT-подій.

Цікавий той факт, що три малих галактики мають у своєму центрі або чорну дірку або нейтронну зірку. "Наші спостереження показують, що всі три FBOT мають коріння, "зростаючі" з центру галактики. І це, в свою чергу, вказує на те, що в даному подію взяла безпосередню участь або яка знаходиться там центральна чорна діра, або нейтронна зірка" - пишуть дослідники, "Поки ще неясно, чи FBOT-s дуже рідкісним типом вибухів наднових, яким надають "посильну допомогу" чорні діри. І тільки подальші спостереження, плюс реєстрація нових FBOT-подій дозволять нам знайти відповідь на це питання".