В результате революционного открытия астрономы обнаружили теллур, тяжелый металл, в последствиях мощного гамма-всплеска (GRB), возникшего в результате слияния двух нейтронных звезд.
Этот необычный всплеск высокоэнергетического излучения позволил ученым установить местонахождение этих звезд, формирующих металлы, которые находятся на расстоянии 900 млн. световых лет от Земли. В исследовании, опубликованном в журнале Nature, принимала участие международная группа астрономов, в том числе ученые из Массачусетского технологического института.
Считается, что нейтронные звезды, представляющие собой плотные ядра массивных звезд, ответственны за образование тяжелых металлов во Вселенной. Когда две нейтронные звезды вращались друг вокруг друга и в конце концов слились, они выделили огромное количество энергии в виде GRB. Этот конкретный GRB является вторым по яркости из когда-либо обнаруженных.
Впервые астрономы непосредственно обнаружили теллур в последствиях слияния звезд. Теллур - тяжелый элемент, который на Земле встречается реже, чем платина, но считается, что он в изобилии присутствует во Вселенной. По оценкам исследователей, в результате слияния выделился теллур, равный по массе 300 планетам Земли. Это открытие позволяет предположить, что в слиянии могут присутствовать и другие близкородственные элементы, такие как йод.
Обнаружение теллура и других тяжелых металлов стало возможным благодаря совместным усилиям астрономов всего мира, использовавших различные телескопы, включая космический телескоп NASA James Webb Space Telescope (JWST), спутник TESS и Очень большой телескоп (VLT) в Чили. Ученые Массачусетского технологического института сыграли значительную роль в подготовке этого открытия с помощью телескопа VLT.
"Это открытие является важным шагом вперед в нашем понимании мест образования тяжелых элементов во Вселенной и демонстрирует возможности комбинирования наблюдений в различных диапазонах длин волн для получения новых сведений об этих чрезвычайно энергичных взрывах", - говорит Бенджамин Шнайдер, постдок из Института астрофизики и космических исследований имени Кавли Массачусетского технологического института.
Первый всплеск, получивший название GRB 230307A, был зафиксирован 7 марта 2023 года космическим гамма-телескопом НАСА Fermi. Он был описан как исключительно яркий, с такой интенсивностью, что детектор не смог различить отдельные фотоны. Майкл Фауснаух, бывший научный сотрудник Массачусетского технологического института, а ныне доцент Техасского технологического университета, подчеркивает значение этого открытия: "Трудно переоценить, насколько ярким оно было".
Эта революционная находка открывает новые возможности для понимания происхождения тяжелых элементов во Вселенной. Изучая нейтронные звезды, образующие металлы, и их слияния, ученые смогут получить ценные сведения о процессах, формирующих нашу Вселенную.
