Астрономи зафіксували найдовший гамма-спалах в історії: космічний вибух тривав понад сім годин
Гамма-спалахи вважаються одними з найпотужніших вибухів у Всесвіті. Зазвичай вони тривають лічені секунди або, в окремих випадках, кілька хвилин. Проте в липні 2025 року астрономи зіткнулися з явищем, яке повністю зруйнувало ці уявлення. Космічний вибух, позначений як GRB 250702B, випромінював гамма-промені понад сім годин, ставши найдовшим гамма-спалахом за всю історію спостережень.
Перші сигнали зафіксував космічний телескоп NASA Fermi 2 липня 2025 року. Після цього об’єкт одразу привернув увагу науковців по всьому світу. Дані з рентгенівських телескопів дозволили уточнити його положення на небі, а подальші спостереження показали: джерело знаходиться далеко за межами Чумацького Шляху.
Вирішальним стало інфрачервоне спостереження за допомогою Дуже великого телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії. Саме воно підтвердило, що вибух стався в іншій галактиці — масивній і надзвичайно насиченій космічним пилом.
Полювання за згасаючим світлом
Після початкового спалаху гамма-променів астрономи зосередилися на так званому післясвітінні — поступово слабшому випромінюванні, яке дозволяє відтворити фізичні процеси вибуху. Команда під керівництвом аспіранта Джонатана Карні з Університету Північної Кароліни використовувала одразу кілька потужних наземних телескопів: 4-метровий телескоп Víctor M. Blanco та два 8-метрові телескопи обсерваторії Gemini.
Спостереження тривали від 15 годин після вибуху і майже до трьох тижнів потому. Для цього залучили сучасні інструменти, зокрема камеру DECam із роздільною здатністю 570 мегапікселів та спектрографи GMOS. Така оперативність була критично важливою: гамма-спалахи належать до короткочасних і непередбачуваних подій.
Космічний вибух, прихований пилом
Аналіз показав, що GRB 250702B майже неможливо побачити у видимому світлі. Частково цьому заважає пил у нашій Галактиці, але головна перешкода — надзвичайно пилове середовище галактики-джерела. Навіть для Gemini North знадобилося близько двох годин спостережень, щоб вловити слабке світло господарської галактики крізь густі пилові хмари.
Науковці об’єднали ці дані зі спостереженнями телескопа Keck I, космічного телескопа Hubble, а також рентгенівських і радіообсерваторій. Це дозволило створити повну картину події та зіставити її з теоретичними моделями.
Релятивістський джет у щільному середовищі
За результатами аналізу, джерелом гамма-випромінювання був надшвидкий вузький потік речовини — релятивістський джет, який врізався в навколишнє середовище. При цьому місце вибуху виявилося надзвичайно щільним і запиленим, а сама галактика — значно масивнішою, ніж типові галактики, де зазвичай виникають гамма-спалахи.
Ці умови суттєво обмежують можливі сценарії походження події. З понад 15 тисяч відомих гамма-спалахів лише кілька мали подібну тривалість, і жоден з відомих механізмів повністю не пояснює GRB 250702B.
Що могло спричинити рекордний спалах
Серед можливих пояснень учені розглядають кілька рідкісних сценаріїв. Це може бути чорна діра, що поглинає зірку, майже позбавлену водню; мікроподія приливного руйнування, коли зірка або навіть планета руйнується поблизу компактного об’єкта; або ж падіння зорі в чорну діру середньої маси. Останній варіант особливо інтригує: якщо він підтвердиться, це буде перше в історії спостереження релятивістського джета від такої чорної діри в момент «поїдання» зорі.
Попри те, що остаточний висновок ще не зроблено, зібрані дані вже відкривають нові горизонти у вивченні найекстремальніших подій у Всесвіті.
«Ми фактично займаємося космічною археологією, відновлюючи подію, що сталася мільярди років тому», — зазначає Джонатан Карні. — «Це нагадування про те, наскільки мало ми ще знаємо і скільки дивовижного приховує Всесвіт».