Международная группа ученых, возглавляемая астрофизиками из Университета Бата в Великобритании, измерила магнитное поле в далеком гамма-всплеске, впервые подтвердив теоретическое предсказание, рассчитанное на десятилетия, — что магнитное поле в эти взрывные волны становятся скремблированными после того, как выброшенный материал врезается в окружающую среду и сотрясает ее.
Черные дыры образуются, когда массивные звезды (по крайней мере в 40 раз больше нашего Солнца) умирают в результате катастрофического взрыва, вызвавшего взрывную волну. Эти чрезвычайно энергичные события вытесняют материал со скоростью, близкой к скорости света , и вызывают яркие кратковременные гамма-вспышки, которые могут быть обнаружены спутниками, вращающимися вокруг Земли — отсюда их название — гамма-всплески (GRB).
Руководитель отдела астрофизики в Бате и эксперт по гамма-излучению профессор Кэрол Манделл сказала: «Мы измерили особое свойство света — поляризацию — чтобы напрямую исследовать физические свойства магнитного поля, вызывающего взрыв. Это отличный результат и решает проблему. давняя загадка этих экстремальных космических взрывов — загадка, которую я изучала долгое время»
Задача состоит в том, чтобы уловить свет как можно скорее после взрыва и расшифровать физику взрыва, причем предсказывается, что любые первичные магнитные поля в конечном итоге будут разрушены, когда расширяющийся фронт ударной волны столкнется с окружающими звездными обломками.
Эта модель предсказывает свет с высоким уровнем поляризации (> 10%) вскоре после вспышки, когда крупномасштабное первичное поле все еще не повреждено и вызывает отток. Позже свет должен быть в основном неполяризованным, поскольку поле искажается при столкновении.
Команды, наблюдавшие гамма-всплески в более медленное время — от нескольких часов до суток после вспышки — обнаружили низкую поляризацию и пришли к выводу, что поля уже давно были разрушены, но не могли сказать, когда и как. Напротив, группа японских астрономов объявила об интересном обнаружении 10% поляризованного света в гамма-всплеске, который они интерпретировали как поляризованную прямую ударную волну с длительными упорядоченными магнитными полями.
Ведущий автор нового исследования Бат, доктор философии. Студентка Нурия Джордана-Митянс сказала: «Эти редкие наблюдения было трудно сравнивать, поскольку они исследовали очень разные временные рамки и физику. Не было возможности согласовать их в стандартной модели».
Тайна оставалась неразгаданной более десяти лет, пока группа Бата не провела анализ GRB 141220A.
Источник — aobe.