Гамма-всплески (GRB) являются одними из самых энергичных явлений, которые астрономы регулярно наблюдают. Эти лучи настолько плотно сконцентрированы, что их можно увидеть через видимую вселенную и позволяют астрономам исследовать историю вселенной. Если бы такое событие произошло в нашей галактике, и мы встали на пути луча, эффекты были бы явными и могли привести к большим исчезновениям. Тем не менее, один из самых энергичных GRB за всю историю наблюдений (GRB 080607) был окутан облаком газа и пыли, затемняющих взрыв в 20–200 раз, в зависимости от длины волны. Несмотря на эту сильную завесу, GRB был все еще достаточно ярким, чтобы быть обнаруженным маленькими оптическими телескопами в течение часа. Так что же этот скрытый монстр может рассказать астрономам о древних галактиках и GRB вообще?
GRB 080607 был обнаружен 6 июня 2008 года стриж спутниковое. Поскольку GRB являются недолговечными событиями, их поиск выполняется автоматически, и при обнаружении стриж спутник сразу же ориентируется на источник. Другие охотничьи спутники GRB быстро присоединились и наземные обсерватории, в том числе ROTSE-III и Keck. Эта большая коллекция инструментов позволила астрономам во главе с Д. А. Перли из Калифорнийского университета в Беркли развить глубокое понимание не только GRB, но и затеняющего газа. Учитывая, что галактика-хозяин находится на расстоянии более 12 миллиардов световых лет, это дало уникальную возможность исследовать природу окружающей среды таких далеких галактик.
Одной из самых удивительных особенностей было необычайно сильное поглощение около 2175 ° A. Хотя такое поглощение было замечено в других галактиках, оно было редким в галактиках на таких больших космологических расстояниях. В локальной вселенной эта особенность, по-видимому, наиболее распространена в динамически стабильных галактиках, но она, как правило, «отсутствует в более нарушенных местах, таких как SMC, близлежащие галактики со звездообразованием», а также в некоторых областях Млечного пути, в которых присутствует больше турбулентности. Команда использует эту функцию, чтобы подразумевать, что принимающая галактика также была стабильной. Хотя эта особенность знакома в близлежащих галактиках, ее наблюдение в этом случае делает ее наиболее известным примером этого явления. Точная причина этой особенности пока неизвестна, хотя другие исследования показали, что «полициклические ароматические углеводороды и графит» являются возможными подозреваемыми.
Более ранние исследования этого события показали другие новые спектральные особенности. Бумага Шеффера и соавт. отмечает, что в спектре также обнаружен молекулярный водород. Опять же, такая особенность распространена в локальной вселенной и во многих других галактиках, но никогда ранее такое наблюдение не было связано с галактикой, в которой произошла GRB. Молекулярный водород (как и другие молекулярные соединения) диссоциирует при высоких температурах, как в галактиках, содержащих большое количество звездообразования, что приведет к образованию областей с большими звездами, способными вызывать GRB. С наблюдениями за одной молекулой в руках, это приводит команду Шеффера к подозрению, что там может быть большое количество других молекул, таких как окись углерода (CO). Это также было обнаружено, делая еще один первый случай в нечетной среде хоста GRB.
Эта необычная среда может помочь объяснить класс гамма-всплесков, известных как «сверхсветящиеся оптические вспышки» или «темные вспышки», в которых оптический компонент вспышки (особенно послесвечение) менее яркий, чем можно было бы предсказать по сравнению с более традиционными гамма-всплесками.
Источники:
диссоциированного
