«Ломоносов» и «МАСТЕР» одновременно увидели гамма-всплеск

Российский университетский спутник «Ломоносов» и Глобальная сеть мониторинга космического пространства МГУ имени М.В.Ломоносова «МАСТЕР» провели синхронное наблюдение гамма-всплеска в оптическом и гамма диапазоне. В пресс-релизе, поступившим в редакцию N+1, сообщается, что подобные наблюдения удается провести крайне редко.

Гамма-всплески являются одним из наиболее ярких электромагнитных событий в нашей Вселенной. Они представляют собой внезапные кратковременные повышения интенсивности космического гамма-излучения с энергией, которая порой достигает 10⁵⁴ эрг. Для сравнения, если все Солнце взорвется как термоядерная бомба, то выделится около 3×10⁵¹ эрг. За всплеском, как правило, следует «послесвечение», которое излучается на более длинных волнах (рентгеновское, оптическое, ультрафиолетовое, инфракрасное и радио).

Исследователи различают короткие (до двух секунд), длинные и сверхдлинные (от 10 тысяч секунд) всплески. Длинные гамма-вспышки, по мнению ученых, могут быть связаны с коллапсирующими сверхновыми. Такое излучение может наблюдаться, когда часть ядра массивной, лишенной водородной оболочки звезды превращается в черную дыру, окруженную крупным аккреционным диском. В течение нескольких секунд она поглощает этот диск, вдоль оси которого в это время рождаются релятивистские джеты, которые и становятся причиной всплеска. Короткие гамма-вспышки связывают со слиянием нейтронных звёзд или нейтронной звезды и чёрной дыры.

Для регистрации гамма-всплесков и «послесвечения» используются как наземные, так и космические обсерватории. В России для этой задачи предназначены несколько инструментов, в число которых входит спутник «Ломоносов» и часть телескопов сети обсерваторий «МАСТЕР». Согласно сообщению пресс-службы из МГУ, именно с их помощью удалось провести наблюдение гамма-всплеска  одновременно и в оптическом, и в гамма-диапазоне.

Космическая обсерватория «Ломоносов», работающая в гамма-диапазоне, зарегистрировала событие 17 октября текущего года в 20:52:17 по московскому времени. Спустя 21 секунду после обнаружения всплеска роботизированный наземный телескоп сети «МАСТЕР», находящийся под Благовещенском, начал запись GRB161017A в оптическом диапазоне. Спустя 12 часов к наблюдениям подключился Большой Канарский телескоп.

Гамма-всплеск длился около 100 секунд и энергия излучения колебалась в диапазоне от 70 до 300 килоэлектронвольт (маскимум достигал около 4,8×10^-7), что не позволяет его отнести к классу очень мощных вспышек. 161017A имела несколько пиков, ее максимальная оптическая яркость достигала 13,4 звездной величины, что сравнимо со звездной величиной самого яркого квазара. Согласно расчетам ученых, гамма-всплеск пришел к нам с расстояния 10 миллиардов световых лет.

Полученные данные были переданы в центр по изучению гамма-всплесков в НАСА и сейчас анализируются учеными. Исследователи отмечают, что одновременная регистрация этого события в двух диапазонах — большая редкость. Обычно удается зарегистрировать уже послесвечение, которое длится значительно дольше самой вспышки.

Недавно двум российским и одному польскому проектам удалось получить снимки возникновения оптического свечения, пришедшего вслед за мощным гамма-всплеском. Его энергия была сравнима с полной аннигиляцией Солнца, а яркость достигала около 9-й звездной величины. Анализ красного смещения послесвечения указывал, на то, что свет от источника шел примерно девять миллиардов лет. По словам ученых, запечатлеть возникновение оптического свечения, пришедшего вслед за мощным гамма-всплеском, удалось в третий раз в истории.

Кристина Уласович