Добавить новость
ru24.net
News in English
Июнь
2023

Brightest cosmic explosion of all time: how we may have solved the mystery of its puzzling persistence

0
An x-ray of the brightest ever gamma ray burst reflected off dust layers, creating extended 'light echoes' of the initial blast. Nasa

First detected accidentally by US military satellites in the late 1960s, cosmic explosions known as gamma ray bursts (GRBs) have come to be understood as the brightest explosions in the universe.

Typically, they are the result of the cataclysmic birth of a black hole in a distant galaxy. One way this can happen is through the collapse of a single, massive star.

Astronomers such as myself working in the field are well aware of the massive energy scales involved in GRBs. We know they can release as much energy in gamma rays as the Sun does throughout its lifetime. But every once in a while, an event is observed that still gives us pause.

In October 2022, gamma-ray detectors on the orbital satellites Fermi and the Neil Gehrels Swift Observatory noted a burst known as GRB 221009A (the date of detection).

This quickly turned out to be a record-setter. It was dubbed the Brightest Of All Time, or the “Boat”, as convenient shorthand among astronomers studying and observing the event. Not only did the Boat start out bright, it refused to fade away like other bursts.

We still do not fully know why the burst was so exceptionally bright, but our new study, published in Science Advances, provides an answer for its stubborn persistence.

The burst originated from a distance of 2.4 billion light years – relatively nearby for a GRB. But even when accounting for relative distance, the energy of the event and the radiation produced by its aftermath were off the charts. It is decidedly not normal for a cosmically distant event to deposit about a gigawatt of power into the Earth’s upper atmosphere.

Observing narrow cosmic jets of gas

GRBs such as the Boat launch a stream of gas moving at very close to light speed into space. How exactly the jet is launched remains something of a puzzle – but most likely, it involves magnetic fields near where the black hole is being formed.

It is the early emission from this jet that we see as the burst. Later, the jet slows down and produces additional radiation, a fading afterglow of light – from radio waves up to (in exceptional cases) gamma rays.

We do not observe jets directly. Instead, like distant stars, we see GRBs as points in the sky. Nevertheless, we have good reason to believe that GRBs do not explode in all directions equally. For GRB 221009A, this would certainly be unreasonable, as it would involve multiplying the amount of energy detected on Earth by all other directions – amounting to much more energy than any star would have available.

Another indication that GRBs come from jets pointing roughly at us is due to special relativity theory. Relativity teaches us that the speed of light is constant, no matter how fast a source moves at us. But that still allows for the direction of light to become distorted. Thanks to this fun-house mirror effect, light emitted in all directions from the surface of a fast-moving jet will end up focused strongly along its direction of motion.

That said, the edges of a jet heading in our direction will be very slightly curved away, meaning their light is focused away from our direction. Only later, when the jet slows down, do the edges normally come into view and does the afterglow start to fade faster.

But here again, GRB 221009A broke the rules. Its edges never showed, and it joined a select group of very bright bursts that refuse to fade normally. Rather than starting to fade slowly and then disappearing quickly, it is steadily fading over time.

In our work, we demonstrate how the appearance of the jet edges can be obscured in a way that matches the observations of the Boat. The key idea is as follows: yes, a narrow jet was launched, but it had a difficult time escaping the collapsing star, leading to a lot of mixing with stellar gas along the sides of the jet.

From simulation to observation

To test whether this was indeed the case, we took a computer simulation result showing this mixing and implemented it in a model that could actually be compared to the Boat data directly. And it showed that what would normally be a quick turnover to a strongly fading signal, now became a drawn-out affair.

Radiation from the dying star’s shock-heated gas kept appearing in our line of sight, explaining why it stayed so bright. This kept happening all the way up to the point that any characteristic jet signature was lost in the overall emission.

This way, GRB 221009A not only confirms expectations from simulation, but also provides a clue to similarly bright events seen in the past, where people had to keep revising the energy estimate upwards while waiting for a jet edge to show.

We calculated that the likelihood of seeing a burst this bright is about one in a thousand years, so we are lucky to have spotted one. But questions remain. What role do magnetic fields play, for example?

Theorists and numerical modellers will be exploring these matters for years, scouring the Boat data while we stay on the lookout for the next big event to arrive

Hendrik Van Eerten receives funding from the UK's Science and Technology Facilities Council (STFC) and from the European Research Council (ERC).




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus




Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

В депо «Чита» будет установлен первый цифровой весоизмерительный комплекс системы подачи песка под колесные пары локомотива

«Это лучшее, что я видела за последнее время». «Тату» вернулись и уже дают концерты. Почему за ними следит вся страна?

Раздвигая горы - к единству и созиданию! Манифест лезгинского народа (письменное обращение, воззвание программного характера)


Why Juventus spent 111m this summer for only one new player

Las 'Guerreras del Agua' se dan un baño de bronce en el Mundial de Singapur

Adil Rami carga contra Lamine: "No puedo ni verlo, que le den..."

Brit Who Fought Usyk Calls For Daniel Dubois To ‘Leave The Sport’ After Staying Down In Rematch


Возбуждено первое в России уголовное дело о дропперстве

В лобовом столкновении кроссовера и грузовика погибли два человека

Компания MONT расширила ИБ-портфель отечественной системой exploitDog

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего


'I destroyed months of your work in seconds' says AI coding tool after deleting a devs entire database during a code freeze: 'I panicked instead of thinking'

Brütal Legend is free in honor of Ozzy Osbourne, but only for 666 minutes

Microsoft warns of 'active attacks' on its government and business server tech, with one cybersecurity expert claiming that they should 'assume that you have been compromised'

Краткая биографическая справка о центральных персонажах Mafia: The Old Country



«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве

В Третьяковке на Кадашевской набережной открылся концертный зал

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве




Кара небесная: людей какого типа молния поражает смертельным ударом

Три кузбасских ветерана СВО выступят на чемпионате «Абилимпикс» в Казани

Месяц в открытом море: студенты ДВФУ отправятся в экспедицию на Камчатку

В студии Детского радио прошла церемония гашения почтовой марки


Работа над качеством: цифровой аудитор внедрен на горячей линии московских судов

Сотрудники органов принудительного исполнения обеспечивают безопасность судебных процессов

Синоптик Тишковец: череда тропических ливней в Москве завершена

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего


Фриц пробился в четвертьфинал турнира в Вашингтоне.

Винус Уильямс — самая возрастная победительница матча WTA с 2004 года

Мальцев и Платонова взяли серебро ЧМ, Бублик вышел в полуфинал Кицбюэля. Главное к утру

Теннисистка Саккари спасла жука во время матча на турнире в США


Сотрудники органов принудительного исполнения обеспечивают безопасность судебных процессов

Οфициaльнο: Ποcлeдний aвиaнοceц Ροccии xοтят οтпpaвить нa мeтaллοлοм

Солнечная погода и до 29 градусов тепла ожидаются в Москве 25 июля

Работа над качеством: цифровой аудитор внедрен на горячей линии московских судов


Музыкальные новости

Кажетта Ахметжанова: 5 камней для усиления женской энергии

«Молодежь любит так же, как мы»: Баста рассказал о смыслах своего мюзикла

Любовь Толкалина: «Ушла от Кончаловского к самому лучшему человеку на Земле — Борису Гребенщикову»

Рэпер Баста открыл свой ресторан в Marins Park Hotel Екатеринбург



В Москве завершился сбор с руководителями финансово-экономических подразделений Центрального округа Росгвардии

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве

«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве


Невозможное возможно: две подопечные фонда «Жизнь в Движении» с ограниченными возможностями покорят вершину Эльбруса

«ХАЙ, СИСТЕРС» Okko и ТНТ выпустят драмеди про трёх сестёр

В депо «Чита» будет установлен первый цифровой весоизмерительный комплекс системы подачи песка под колесные пары локомотива

Назначены судейские бригады на матчи 2-ого тура МИР РПЛ


Водитель Audi сбил трех пешеходов, переходивших дорогу на западе Москвы

В Москве росгвардейцы оказали помощь пострадавшей в ДТП мотоциклистке (видео)

На МКАД в Москве произошло массовое ДТП, движение затруднено

Поезда не будут ходить на участке Сокольнической линии метро с 26 по 28 июля


Сигналы становятся всё громче. Переговоры - только ширма. Главное решится не в Стамбуле

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

Соболезнования в связи с авиакатастрофой в Амурской области выразили зарубежные лидеры

"Ультиматум Трампа: потенциальные последствия для Путина"


Депздрав Москвы оценил ситуацию с распространением нового штамма коронавируса

Депздрав: новый штамм коронавируса «стратус» фиксируют в Москве с мая

Депздрав Москвы: новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая




Депздрав Москвы: новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Компания КИТ МЕД представляет революционный аппарат SONOQUEEN — первую в мире анатомическую HIFU-технологию для anti-age терапии в России

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

Фитнес-марафоны на паузе: суд продлил домашний арест блогеру Лерчек


Британский журналист: Зеленский - мелкий жулик и крыса, которому «недолго осталось» в этом мире


Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

"Монсон о спортсменах, которые меняют гражданство в сложный период для России"

«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России

"Атлетико" заключил соглашение с игроком национальной команды Словакии


Лукашенко посоветовал не злить его и не допускать падежа в животноводстве

Лукашенко поделился мнением о самой идеальной профессии.

Лукашенко заявил, что в Белоруссии «на всякий случай» готовятся к войне

Лукашенко с иронией отнесся к санкциям, запрещающим ему въезд в Эстонию



Сергей Собянин поздравил москвича — победителя международной олимпиады по физике

Мэр Москвы: Улучшим транспортную доступность Южного и Северного Бутова

Собянин: Около 10 тыс. москвичей начали переселение по реновации этим летом

Сергей Собянин. Главное за день


В центре внимания: CorpSoft24 вошел в рейтинг крупнейших ИТ-компаний России

Исследование выявило снижение инвестиций в экологически чистую энергетику США.

6 лет вместе. В Москве пройдет выставка, посвященная пандам Жуи и Диндин

Детеныш краснокнижной боливийской обезьяны появился на свет в Московском зоопарке


Несколько автомобилей столкнулись на внешней стороне 92-го км МКАД

Ученый Толстых объяснил, что московские ливни вызваны мощным атлантическим циклоном

Больше 20 поездов задерживаются из-за падения обломков БПЛА на юге России (Обновлено!)

Солнечная погода и до 29 градусов тепла ожидаются в Москве 25 июля


Настольный термотрансферный принтер штрих-кодов iDPRT iE4P

В Нарьян-Маре из-за холодов возобновили подачу отопления в дома

70 участников СВО в Архангельске показали мотивацию выше госслужащих — Цыбульский

Республика Алтай вошла в десятку регионов России по развитию ипотеки


Прогноз погоды в Крыму на 25 июля

В Симферополе на базе «Клинического госпиталя для ветеранов войн» функционирует гериатрический центр для пожилых людей с возрастными нарушениями

"Россия дала мне возможность быть счастливым": Джефф Монсон в Крыму

Лавандовое поле горит в Симферопольском районе Крыма


Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

Οфициaльнο: Ποcлeдний aвиaнοceц Ροccии xοтят οтпpaвить нa мeтaллοлοм

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

Синоптик Тишковец: череда тропических ливней в Москве завершена












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Анастасия Потапова

«Следующая остановка — Монреаль!» Потапова полетела в Канаду для участия в «тысячнике»






Ученый Толстых объяснил, что московские ливни вызваны мощным атлантическим циклоном

Больше 20 поездов задерживаются из-за падения обломков БПЛА на юге России (Обновлено!)

В Правительстве прошщло совещание по реализации проекта строительства ВСМ Москва – Санкт-Петербург

Синоптик Тишковец: череда тропических ливней в Москве завершена