GRB 260310A գամմա բռնկման օպտիկական ու ռենտգենյան հետփայլն ամենապայծառ 1%-ում է

Համեմատաբար թույլ սկզբնական առկայծմամբ գամմա բռնկմանը հաջորդել է օպտիկական և ռենտգենյան հետփայլ, որը դասվել է գամմա բռնկումների ամենապայծառ հետփայլերի 1%-ի շարքում։ GRB 260310A-ն ուսումնասիրող հետազոտողներն առավել հավանական են համարում դիտման անկյան հետ կապված բացատրությունը․ սկզբում դրա ամենաուժեղ ճառագայթումն ուղղված էր մեզնից հեռու։

ՆԱՍԱ-ի Fermi գամմա-ճառագայթային տիեզերական աստղադիտակը բռնկումը հայտնաբերել է 2026 թ․ մարտի 10-ին։ Գամմա ճառագայթների սկզբնական առկայծումը տևել է գրեթե մեկ րոպե և համեմատաբար քիչ էներգիա արձակել։ Այնուհետև տեսանելի լույսի հետփայլը մի քանի ժամվա ընթացքում պայծառացել է և ավելի լուսավոր դարձել, քան այն գալակտիկան, որտեղ տեղի է ունեցել բռնկումը։

Միջազգային խմբի մեկնաբանությունը հրապարակվել է The Astrophysical Journal Letters-ում, իսկ դրա մասին գրել է Universe Today-ն։ Հետազոտության գլխավոր հեղինակ Յու-Հան Յանը Հռոմի Տոր Վերգատա համալսարանի ֆիզիկայի հետդոկտորական հետազոտող է։ Համահեղինակ Ռոբերտո Ռիչին ղեկավարել է ռադիոդիտարկումները։

Ինչ են չափել աստղադիտակները

Հետփայլն ավելի երկար տևող ճառագայթում է, որն առաջանում է, երբ բռնկման արտանետած նյութը բախվում է շրջակա գազին։ Խումբը GRB 260310A-ի ռենտգենյան, տեսանելի լույսի և ռադիոալիքների տիրույթներում կատարված դիտարկումները համեմատել է այլ բռնկումների հետփայլերի ավելի լայն խմբի հետ։ Օպտիկական և ռենտգենյան հետփայլը հայտնվել է ամենապայծառների 1%-ի, իսկ ռադիոճառագայթումը՝ ամենապայծառների 5%-ի շարքում։

Արագ մարելուց հետո ռենտգենյան հետփայլը բռնկումից մոտ 20–30 օր անց կրկին պայծառացել է։ Այն մոտ մեկ շաբաթ պայծառ է մնացել, ապա նորից մարել, սակայն ամիսներ շարունակ հնարավոր է եղել այն հայտնաբերել։

Յանը սկզբում կասկածել է, որ դիտարկումներում լրացուցիչ լույս է հայտնվել մեկ այլ ռենտգենյան աղբյուրից։ Իրար մոտ գտնվող աղբյուրները տարբերակելու Chandra-ի հնարավորությունը թույլ է տվել խմբին ստուգել այդ բացատրությունը։ Հետազոտողները բացառել են այլ աղբյուրի ազդեցությունը և կրկնակի պայծառացումը վերագրել հենց հետփայլին։

Իսպանիայի Կալար Ալտոյի աստղադիտարանի դիտարկումները նույնպես օգնել են հաստատել, որ մոտ 0,153 կարմիր շեղմամբ բռնկումը կապված էր գերնոր աստղի՝ մեծ զանգվածով աստղի պայթյունի հետ։

Վերլուծություն

Ինչպես կարող է դիտման անկյունը թաքցնել հզոր շիթը

GRB 260310A-ի առաջարկված բացատրությունը հիմնված է ռելյատիվիստական ճառագայթման ուղղորդման վրա․ լույսի արագությանը մոտ արագությամբ շարժվող նյութն իր ճառագայթումը կենտրոնացնում է շարժման ուղղությամբ։ Ուստի շիթը դիմացից կարող է շատ ավելի պայծառ երևալ, քան կողքից, թեև դրա բուն հզորությունը չի փոխվում։

Յանն ու գործընկերները պնդում են, որ թույլ սկզբնական ճառագայթումը, ֆոտոնների բարձր էներգիայի տիրույթում սպեկտրի առավելագույն արժեքը և հետփայլի ուշացած սկիզբը վկայում են շիթը կողքից՝ դրա կենտրոնական ուղղությունից դուրս դիտելու օգտին։ Յանի խոսքով՝ շիթի դանդաղելուն զուգընթաց դրա լույսը տեսանելի է դարձել ավելի լայն անկյուններից՝ բացահայտելով միջուկին ավելի մոտ շրջանները։

Նրանց առաջարկած երկբաղադրիչ շիթն ունի պայծառ, նեղ միջուկ, որը շրջապատված է ավելի լայն և աղոտ թաղանթով։ Հետազոտողների խոսքով՝ այդ կառուցվածքով կարելի է բացատրել ինչպես վաղ առավելագույն պայծառությունը, այնպես էլ հետագա կրկնակի պայծառացումը։

Խմբի վերլուծությունը նաև առավել հավանական է համարում հարվածային ալիքներով պայմանավորված ճառագայթման երկու բաղադրիչի առկայությունը։ Հակադարձ հարվածային ալիքը գերակշռում է ռադիոճառագայթման մեջ և տարածվում մինչև տեսանելի լույսի տիրույթ, իսկ առաջընթաց հարվածային ալիքը նպաստում է տեսանելի լույսի ճառագայթմանը և գերակշռում ռենտգենյան տիրույթում։ Դրանք նկարագրում են ճառագայթման առաջացման ձևը, իսկ միջուկն ու թաղանթը՝ շիթի կառուցվածքը։ Հետևաբար ալիքի երկարությունների տիրույթները պարզապես առանձին, իրար չհամընկնող փուլեր չեն։

Վերլուծություն

Հետազոտողների խոսքով՝ ուշ ռենտգենյան պայծառացումը դեռ փորձության է ենթարկում մոդելը

Ռենտգենյան ճառագայթման ուշ կրկնակի պայծառացումն ավելի դժվար է բացատրել, քան սկզբնական թուլությունը։ Հետազոտողների խոսքով՝ միայն առաջընթաց հարվածային ալիքով մոդելը դժվարությամբ է վերարտադրում այն։ Նրանք առաջ են քաշում երկու հնարավոր բացատրություն՝ էներգիայի լրացուցիչ մատակարարում, որը նոր ուժ է տալիս հարվածային ալիքին, կամ արտահոսքի ավելի բարդ կառուցվածք։

Եթե կրկնակի պայծառացումը նշանավորել է նեղ միջուկի տեսանելի դառնալը շիթի առանցքից ավելի հեռու գտնվող դիտորդի համար, ապա, խմբի խոսքով, միջուկի ուղղությամբ անմիջապես նայող դիտորդը կեզրակացներ, որ այն ծայրահեղ լուսատվություն և էներգիա ունի։ Ուստի այդ ուշ պայծառացման վերարտադրումը երկբաղադրիչ մեկնաբանության համար վճռական փորձություն է, այլ ոչ թե հարց, որն արդեն լուծել է դիտման անկյան բացատրությունը։