Гамма-излучения помогут раскрыть наличие межзвездных «узлов»

Гамма-излучение - это  вид электромагнитного излучения, которое появляется в результате космических взрывов, и являются одними из самых ярких и энергичных событий во Вселенной. Их яркость меняется со временем, освещая глубокий космос подобно фонарику, светящему в темную комнату. Интенсивное излучение, испускаемое большинством наблюдаемых гамма-излучений, получается во время взрыва сверхновой звезды, образующих нейтронную звезду или черную дыру.

В недавно наблюдавшемся взрыве, под названием GRB 160203A, остатки вспышки стали светиться гораздо ярче, чем ожидалось согласно стандартным научным моделям, даже через несколько часов после первоначального импульса. Теперь учёные полагают, что это «пересвечивание» было вызвано тем, что основное тело вспышки врезалось в оболочку материала, выброшенного звездой-источником, или же в межзвездные «узлы». Обе теории предполагают, что стандартная модель гамма-излучений нуждается в пересмотре, и, возможно, что окружающее пространство не такое уж гладкое и однородное, как предполагалось первоначально.

Ученые начали собирать отчеты со всего мира, включая архивы исследовательского телескопа Zadko. Тщательно откалибровав данные из разных источников и сравнив разную интенсивность яркости с течением времени, они разложили окружающую галактику и определили ключевые характеристики вспышки: временной индекс (как быстро оно затухает со временем), спектральный индекс (общий цвет вспышки) и экстинкцию (сколько света поглощается материей между Землей и гамма-излучением). Одним из удивительных открытий стало то, что плотность галактики, в которой произошла вспышка, необычайно высока - примерно такая же, как в нашей галактике, Млечном Пути.

Следующим шагом ученые рассмотрели, как и когда данные отклоняются от старой модели. С помощью дальнейших расчетов было определено три интересных временных периода, которые указывали на значительные различия в яркости по сравнению со старыми моделями. Хотя третий период, вероятнее всего, был совпадением, первый и второй периоды были слишком большими, чтобы их игнорировать. Обычно пересветы вызываются тем, что что-то происходит с галактикой,  например, внезапный коллапс в черную дыру. Однако такие события обычно происходят в течение первых нескольких минут после взрыва, - в данном случае первый пересвет начался только через три часа после первоначального вспышки.

В результате ученые решили расширить традиционную модель, чтобы объяснить это необычное событие. Одним из свойств таких событий является связь между плотностью среды и интенсивностью излучения, испускаемого взрывом. Что особенно убедительно в этом объяснении, так это его применимость ко многим контекстам. перед тем, как звезды готовы к взрыву в виде сверхновых, они выбрасывают свои внешние оболочки в окружающее пространство. Для гамма-излучений, которые не происходят от сверхновых, эти изменения яркости могут быть результатом турбулентности в межзвездной среде. В любом случае, изменение яркости дает ученым новый инструмент для исследования структуры дальнего космоса, и теперь они с нетерпением ждут другой вспышки с выбросом гамма-излучений, с похожими характеристиками, чтобы проверить и подтвердить новую модель на практике.