Gama spindulių žybsniai (GRB) yra ryškūs sprogimai, kurių metu paskleidžiama energinga gama spinduliuotė. Jie skirstomi į dvi grupes – ilguosius ir trumpuosius. Pastarųjų gama spinduliuotė sklinda tik iki dviejų sekundžių; tiesa, žemesnės energijos spinduliuotė (vadinamoji kilonova) gali tęstis ir kelias paras.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Trumpuosius GRB sukelia susijungiančios neutroninės žvaigždės. Mažiausios neutroninės žvaigždės būna maždaug pusantro karto masyvesnės už Saulę, tad dvi tokios – jau tris Saulės masės, o tai – jau nebe neutroninių žvaigždžių, bet juodųjų skylių teritorija. Taigi dauguma mokslininkų laikosi nuomonės, kad GRB metu iškart atsiranda juodoji skylė.
Jei dvi susijungusios neutroninės žvaigždės ir suformuoja masyvesnį analogišką objektą, tai jis egzistuoja nebent sekundės dalį, o tada vis tiek kolapsuoja į juodąją skylę. Bet naujame tyrime pateikiami įrodymai, kad galimas ir kitoks scenarijus.
Nagrinėdami žybsnio GRB 180618A (numeris nurodo aptikimo datą – 2018 metų birželio 18 dieną) šviesio kitimą laikui bėgant, astronomai užfiksavo, kad praėjus 15 minučių po sprogimo, jo vietoje regimųjų spindulių ruože išryškėjo šiluminė spinduliuotė.
Regimųjų, ultravioletinių, rentgeno ir gama spindulių kitimas gerai dera su modeliu, pagal kurį sprogimo išmesta medžiaga toliau plečiasi, stumiama ir kaitinama labai stiprų magnetinį lauką turinčios neutroninės žvaigždės – magnetaro. Magnetaras turėtų labai greitai suktis aplink savo ašį.
Tiek magnetinio lauko, tiek sukimosi energija, atiduodama į aplinką, įkaitina dujas, tačiau abiejų energijų atidavimas labai sparčiai slopsta. Regimoji spinduliuotė nuslopsta per 20 minučių, bet kiti duomenys rodo, kad neutroninė žvaigždė išgyvena bent parą.
Greičiausiai ją nuo kolapsavimo sulaiko labai greitas pradinis sukimasis ir stiprus magnetinis laukas. Šiems nykstant, galiausiai ji kolapsuoja į juodąją skylę. Šis atradimas papildo žinias apie neutroninių žvaigždžių įvairovę ir padės geriau suprasti, kaip materija elgiasi ekstremaliomis sąlygomis bei paaiškinti gravitacinių bangų signalų ir GRB stebėjimų duomenis.
Tyrimo rezultatai publikuojami „The Astrophysical Journal“.
