Смерть с небес. Наука о конце света (Плейт) - страница 92

Под воздействием разных сил миллиарды лет спустя орбиты двух звезд сожмутся. Два сверхплотных объекта будут все сильнее и сильнее сближаться по спирали… а затем наконец они подойдут друг к другу так близко, что буквально сольются воедино. Их суммарной массы может оказаться достаточно для того, чтобы возникла черная дыра, а если еще останется достаточно материи, она образует аккреционный диск. В этот момент события похожи на те, что происходят в ядре массивной звезды, когда она взрывается: аккреционный диск, невероятные магнитные поля, и мощные силы тяготения черной дыры фокусируют двойные пучки, вырывающиеся наружу.

Модели таких событий показывают, что эти всплески гамма-излучения были бы гораздо короче по длительности, чем гамма-всплески от массивной звезды, и это гамма-излучение было бы более мощным. Оба этих прогноза соответствуют наблюдениям. Существуют и другие модели, полученные в результате наблюдений (например, двойная система «черная дыра — нейтронная звезда» с похожими результатами), но это преобладающая теория.

Главное отличие между гамма-всплесками от слияния нейтронных звезд и от массивной звезды, превращающейся в гиперновую, — это время до возникновения всплеска: если сегодня мы почти не ожидаем увидеть гамма-всплески от гиперновых, то гамма-всплесков от слияния нейтронных звезд должно быть много. Сближение орбит двух нейтронных звезд, приводящее к их слиянию, продолжается миллиарды лет, поэтому такие явления должны происходить и в наши дни. Все это вполне может быть так, но в абсолютных цифрах двойные нейтронные звезды гораздо менее распространены, чем их более массивные коллеги. Это может объясняться их довольно редким происхождением — существует гораздо больше отдельных массивных звезд, которые могут взорваться, чем двойных массивных звезд, — поэтому сложно понять, сколько потенциальных источников коротких гамма-всплесков имеется в нашей Галактике. Мы знаем множество двойных нейтронных звезд, каждая из которых может стать источником коротких всплесков жесткого гамма-излучения… еще через несколько миллиардов лет. О таких, которые могли бы испустить гамма-всплески через сто, или тысячу лет, или даже в следующий миллион лет, нам неизвестно. Но, в отличие от массивных звезд, невероятно ярких и заметных, двойные нейтронные звезды испускают очень мало света, и их сложно обнаружить.

Крайне маловероятно, что на опасном расстоянии от нас есть такие. Но полностью исключить это также невозможно.

Как всегда, что нам нужно, так это больше наблюдений. Так как гамма-всплески — это самые мощные взрывы из тех, что мы знаем (и, вероятно, самые мощные, на которые способна Вселенная), они представляют большой научный интерес. Они очень много говорят нам о том, что происходит с материей и энергией на крайних пределах энергий, как рождаются и ведут себя черные дыры, а также об их окружении. Разумеется, нам еще многое неизвестно о гамма-всплесках. Со времени спутников Vela мы прошли большой путь; в 2004 г. NASA запустило спутник Swift, столь важный для понимания происхождения коротких всплесков жесткого излучения. И он зарегистрировал сотни гамма-всплесков, включая тот, что пришел с расстояния 12,8 млрд световых лет, самый дальний из всех когда-либо наблюдавшихся. Наблюдения спутника Swift дали глубокое понимание как длинных, так и коротких всплесков, добавив столь необходимые данные к теоретическим моделям.