Міжнародна група дослідників провела серію тривимірних релятивістських гідродинамічних розрахунків, на основі яких було вивчено траєкторії руху близько 10 мільярдів груп фотонів. Вчені розглянули три моделі гамма-сплесків різної потужності джетів на суперкомп’ютерах для того, щоб передбачити, як ці об’єкти будуть виглядати під час спостережень.
Гамма-сплески – це яскраві спалахи тривалістю кілька секунд, які детектуються на небі щодня. Історія їх вивчення триває вже понад 50 років, але революцією можна вважати 1997 рік, коли їх було локалізовано, що дозволило виміряти відстань до них. Виявилося, що гамма-сплески можна назвати найяскравішими джерелами у Всесвіті. Спостережувана світність у гамма-діапазоні може перевищувати повну світність сонця у 1021 раз і за десяток секунд висвічується енергія, яку висвітить 1000 синців за весь час свого існування.
Випромінювання гамма-сплесків поляризоване. Воно є потік фотонів від струминного викиду – Джета. Фотони мають хвильову природу та можуть мати різні площини коливань. Якщо є переважна площина коливань, випромінювання називається поляризованим. З недавнього часу астрономам вдається виміряти поляризацію випромінювання від гамма-сплесків на рентгенівському супутнику IXPE. На подив вчених, найяскравіші гамма-сплески мають дуже низьку поляризацію.
Вони розрахували, як змінюється яскравість випромінювання від часу, змінюються спектри та поляризація для різних кутів зору. З’ясувалося, що поляризація по центру джета низька, хоча сплеск виявляється найяскравішим із цього напряму. Якщо ж спостерігач стежить межі основного джета чи його край, то поляризованої виявляється приблизно чверть випромінювання джета. Робота опублікована в Astrophysical Journal.