[вернуться к содержанию сайта]

    При коллапсе ядер самых массивных звёзд (с массой на главной последовательности > 30 – 40М_¤) коллапс железного ядра звезды, по-видимому, приводит к образованию чёрной дыры. Как следует из наблюдений двойных рентгеновских систем с чёрными дырами, массы последних лежат в широком диапазоне от 4 до 20 солнечных, в среднем около 10М_¤. Предполагается, что при некоторых условиях (быстрое вращение, компактность предсверхновой) коллапс ядра массивной звезды может сопровождаться выделением энергии в узконаправленном конусе (джете). Если вещества внутри конуса мало (порядка массы планеты), оно может ускоряться давлением излучения до огромных скоростей, близких к скорости света.

    При благоприятной ориентации джет может попасть на луч зрения наблюдателя, и при этом будет регистрироваться короткий мощный всплеск жесткого рентгеновского и гамма-излучения, которое образуется нетепловыми процессами (в первую очередь, синхротронным механизмом) в замагниченной плазме джета. Именно такой представляется наиболее вероятная модель космических гамма-всплесков – загадочных коротких (1–100 с) импульсов жёсткого рентгеновского и гамма-излучения, наблюдаемых в разных областях неба с частотой примерно раз в сутки.

    Действительно, имеются наблюдательные факты, говорящие об ассоциации гамма-всплесков с мощными сверхновыми типа Ib/c. В спектрах сверхновых этих типов отсутствуют линии водорода и даже гелия, что свидетельствует о взрыве “голого” углеродно-кислородного ядра изначально очень массивной звезды, потерявшей к моменту коллапса водородную и гелиевую оболочки.

    Данные говорят о том, что сверхновые, ассоциирующиеся с гамма-всплесками, имеют на порядок более высокую кинетическую энергию взрыва (до ~ 10⁵² эрг). Поэтому их ещё называют “гиперновые”. Однако из наблюдений пока нельзя сделать однозначный вывод о том, что каждая сверхновая типа Ib/c сопровождается явлением гамма-всплеска.

    Примечательно, что в отличие от обычных сверхновых, у которых основная энергия взрыва переходит в кинетическую энергию расширяющейся оболочки звезды, в источниках гамма-всплесков энергия порядка 10⁵¹ эрг идёт на излучение. Детали такой эффективной переработки энергии коллапса ядра массивной звезды в электромагнитное излучение пока не ясны, однако благодаря огромному энерговыделению гамма-всплески наблюдаются даже в галактиках с красными смещениями свыше z≈6, существенно дальше самых ярких сверхновых типа Iа (z≈1).

    Некоторая часть гамма-всплесков, по-видимому, связана не с коллапсом ядер массивных звёзд, а со слияниями двойных нейтронных звёзд, которые могут происходить даже в галактиках без звездообразования (Е-галактики).

Дата установки: 3.04.2013
[вернуться к содержанию сайта]

W