Гамма-всплеск GRB 220706A оставался активным почти месяц

Астрономы исследовали необычный гамма-всплеск GRB 220706A, рентгеновская активность которого продолжалась значительно дольше, чем у известных аналогов. Объект обнаружили 6 июля 2022 года, а поздние рентгеновские вспышки наблюдали ещё примерно через 51 день по земным часам.

Само первоначальное гамма-излучение было относительно обычным для длинного гамма-всплеска: параметр T₉₀ составил 87 ± 18 секунд. Необычным оказалось последующее поведение источника. С учётом красного смещения z = 0,8577 наблюдавшийся интервал соответствует примерно 27,25 дня в системе отсчёта самого объекта.

Исследователи считают, что это может свидетельствовать о продолжительной работе центрального двигателя всплеска. Предыдущий рекорд по поздней вспышечной активности принадлежал GRB 210204A: его источник оставался активным около 6,6 дня в собственной системе отсчёта.

Неизвестный источник энергии

Гамма-всплески относят к самым мощным взрывным явлениям во Вселенной. Длинные события обычно связывают с коллапсом массивных звёзд, который может сопровождаться сверхновой и образованием чёрной дыры. Однако механизм, способный поддерживать активность GRB 220706A почти месяц, пока не удаётся объяснить.

«Мы не знаем, что представляет собой центральный двигатель этого выброса, и именно поэтому событие настолько интересно», — отметил Бенджамин Гомпертц из Бирмингемского университета, участник исследовательской группы.

Одно из возможных объяснений заключается в том, что источником была звезда существенно крупнее тех, которые обычно порождают гамма-всплески. По оценкам авторов работы, для обеспечения наблюдаемой энергии потребовалась бы звезда радиусом примерно в 140–150 раз больше солнечного.

Исследователи отмечают, что столь продолжительная активность ставит под вопрос существующие модели гамма-всплесков. Теоретикам предстоит объяснить, каким образом двигатель коллапсирующей звезды мог сохранять работоспособность на протяжении целого месяца.

Почему подобные события сложно обнаружить

Во Вселенной могут существовать и более долгоживущие гамма-всплески, но часть из них остаётся незамеченной. Многие космические обсерватории работают на низкой околоземной орбите и могут наблюдать конкретную область неба лишь ограниченное время.

Дополнительные возможности может дать телескоп Einstein Probe, ориентированный прежде всего на регистрацию рентгеновского излучения. Это особенно важно для долгоживущих всплесков: спустя длительное время после первоначального события они могут проявляться сильнее именно в рентгеновском диапазоне. Обнаружение новых подобных объектов поможет уточнить природу их центральных двигателей и понять, какие процессы поддерживают столь продолжительные выбросы энергии.