Суперкомпьютер раскрывает природу коротких гамма-всплесков

Гамма-всплеск – одно из самых ярких событий во Вселенной. Всего за мгновение высвобождается столько же энергии, сколько излучает наша галактика за год. Большую ее часть составляет гамма-излучение.

Чаще всего гамма-всплески длятся несколько секунд. Считается, что они вызваны поглощением звезды черной дырой. В новом исследовании ученых интересовали природа и движущие силы так называемых коротких гамма-всплесков.

Короткие гамма-всплески, как считают ученые, происходят при слиянии двух нейтронных звезд – одного из конечных этапов эволюции светил. В компьютерной модели рассматривались две типичные нейтронные звезды: каждая из них имела диаметр 27 км и массу в 1,5 массы Солнца. Их магнитное поле примерно в триллион раз превышало солнечное. Начальное расстояние между центрами нейтронных звезд было 45 км.

В первые 15 миллисекунд звезды столкнулись, разрушились и преобразовались в быстро вращающуюся черную дыру массой 2,9 солнечной и окружающий ее аккреционный тор. Температура закрученной вокруг черной дыры материи достигала 10 миллиардов °C.

Еще в течение 11 миллисекунд газ закручивался на скорости, близкой к световой и усиливалось магнитное поле, которое в конечном счете в 1000 раз превысило силу исходного магнитного поля. Затем поле начало организовываться и появились релятивистские джеты – потоки частиц, направленные в противоположные стороны. Как считают ученые, эти джеты и являются источниками гамма-частиц, регистрируемых как короткий гамма-всплеск.

"Мы использовали уравнения Эйнштейна и предоставили события их естественному ходу, – говорит ведущий автор исследования Лучано Реццола (Luciano Rezzolla) из Института Альберта Эйнштейна в Потсдаме. – Так мы подняли завесу над короткими гамма-всплесками и показали, что может быть их движущей силой. Похоже, что слияние нейтронных звезд неизбежно порождают джет-подобные структуры в сверхсильных магнитных полях".

Читайте на CNews
Насекомые превращаются в киборгов
Зарплату в небольшой компании можно рассчитать онлайн
Российское СМБ-решение для построения корпоративного портала начинает продаваться в США