Гамма-всплеск GRB221009A сорвал крышу физике: энергия ушла за грань возможного

Учёные Института ядерных исследований РАН и их коллеги из МГУ зарегистрировали редкий гамма-квант с энергией в 300 тераэлектронвольт (ТэВ). Это одно из самых мощных космических излучений, зафиксированных человеком. Обнаруженная частица оказалась связана с мощным гамма-всплеском GRB221009A, произошедшим в момент взрыва сверхновой более чем в двух миллиардах световых лет от Земли. Об этом сообщает портал mk.ru.

Технология открытия

Наблюдение стало возможным благодаря установке "Ковер-3" — уникальному комплексу детекторов Баксанской нейтринной обсерватории в Кабардино-Балкарии. Система располагается на поверхности Земли и регистрирует вторичные частицы, возникающие при взаимодействии гамма-квантов с атмосферой. Работа такого оборудования требует высокой точности, ведь фиксируемые события происходят в доли секунд и несут крайне малое количество информации.

"Каждый зарегистрированный всплеск даёт шанс понять, как устроены самые экстремальные процессы во Вселенной", — отмечается в сообщении Института ядерных исследований РАН.

Подобные эксперименты позволяют учёным наблюдать то, что невозможно увидеть с помощью телескопов: взаимодействие частиц, движущихся с околосветовой скоростью, и процессы, происходящие в глубинах космоса, где рождаются и умирают звёзды.

Сравнение с мировыми исследованиями

Ранее аналогичный сигнал был замечен китайской обсерваторией LHAASO. Тогда специалисты зафиксировали излучение с энергией около 18 ТэВ — значительно ниже, чем результат российских исследователей. Открытие отечественных учёных стало новым рекордом, который может изменить представления о поведении высокоэнергетических частиц в межгалактическом пространстве.

"Если наши данные подтвердятся, придётся пересматривать некоторые устоявшиеся космологические модели", — говорится в пресс-релизе обсерватории.

Исследователи предполагают, что частица могла прилететь не из самого далёкого источника, как предполагалось, или существует неизвестный механизм, позволяющий сохранять энергию даже на колоссальных расстояниях. Этот факт вызывает сомнения в точности современных теорий о взаимодействии гамма-квантов с микроволновым излучением Вселенной. Подобные аномальные космические явления уже ставят перед астрономами множество вопросов о строении ранней Вселенной и природе тёмной материи.

Новые горизонты физики

Регистрация такого события открывает для науки новые направления работы. Наблюдения подобного рода помогают понять природу высокоэнергетических процессов и проверить, насколько верны существующие представления о строении пространства и материи.

"Каждая подобная находка делает нас на шаг ближе к пониманию фундаментальных законов Вселенной", — подчёркивают специалисты обсерватории.

Полученные данные станут основой для будущих исследований и, возможно, помогут создать обновлённые физические модели, объясняющие происхождение и движение высокоэнергетических частиц. В частности, это может дополнить выводы о том, что взрывы сверхновых ускоряли образование планет, подобных Земле, и играли важную роль в эволюции галактик.

Фиксация гамма-кванта с энергией 300 ТэВ — не только научная сенсация, но и ключ к пересмотру устоявшихся теорий. Российские учёные подтвердили: Вселенная по-прежнему хранит много тайн, и даже самые мощные наблюдательные системы пока лишь приоткрывают завесу её загадок.