Эхо издалека: Древнейший взрыв Вселенной
Гамма-всплеск GRB 090423 стал самым удаленным событием, которое только удалось наблюдать человечеству. «Зонд Swift, — поясняет астроном Нейл Герельс (Neil Gehrels), — как раз и создавался для наблюдения этих далеких взрывов. Невероятное расстояние до этого события удивило даже самых неиcправимых оптимистов: более далекого взрыва мы еще никогда не видели».
А случилось это 23 апреля, когда бортовые датчики орбитального телескопа Swift отметили 10-секундный всплеск умеренной силы. Он быстро нарастал, проявившись вскоре в рентгеновском, ультрафиолетовом и видимом диапазонах — однако послесвечение, которое осталось уже после этого события, наблюдалось только в рентгене. Такое событие сопровождает гибель очень крупной звезды и, возможно, ее превращение в черную дыру. Судя по всему, это была звезда и стала дыра едва ли не первого поколения, начиная от момента появления всего мироздания.
Напомним, что гамма-всплески — самые высокоэнергетические события со времен Большого Взрыва, и одни из самых ярких. Когда массивная звезда исчерпывает запасы для продолжения термоядерной реакции и подходит к гибели, ее ядро коллапсирует в черную дыру или нейтронную звезду, и тогда потоки излучения и частиц (движимые процессами, пока еще до конца неясными) на огромной скорости выбрасываются в пространство. Они быстро нагоняют отброшенные ранее звездой внешние слои материи, раскаляют их, вызывая довольно длительное послесвечение, которое обычно бывает видно не только в гамма-, но и в других диапазонах. Подробно об этих колоссальных катастрофах вы можете прочесть в нашей серии заметок «Полная гамма»: часть 1, часть 2, часть 3.
На сей раз телескопы и на орбите, и на Земле отметили, что послесвечение гамма-всплеска GRB 090423 в видимом спектре не наблюдается. Это говорит о том, что объект находится далеко от нас. Очень далеко. А причина — в известном красном смещении: из-за расширения Вселенной видимое излучение удаленных объектов тем сильнее смещено в сторону инфракрасного диапазоне, чем они дальше. И если рассматривать достаточно удаленные тела, видимого излучения от них нет вовсе.
Итак, в течение следующих 3 часов после вспышки, замеченной спутником Swift, английские ученые во главе с Ниалем Танвиром (Nial Tanvir) продолжали наблюдать инфракрасное послесвечение как раз в той же точке пространства. Параллельно работу вели астрономы и из других обсерваторий, и все они сошлись в одном: источник не виден в коротковолновом диапазоне, и самая короткая длина волны, на котором его еще можно было различить, составила 1 мкм. Расчеты показали: расстояние до такого объекта должно составлять более 13 млрд световых лет. В конечном итоге ученые пришли к более точной цифре в 13,035 млрд световых лет, то есть 123320000000000000000000000 км. Прилично.
Кстати, не так давно в области гамма-всплесков состоялось еще одно весьма заметное событие. Прошлой весной была замечена совершенно колоссальная вспышка («Гамма-гигант»), причем, ее удар едва не пришелся на нашу планету — и что было бы с ней тогда, никто не берется предсказать. Впрочем, наверняка ничего хорошего (читайте: «Пронесло»).
По сообщению NASA