Первая неделя сентября этого года оказалась необыкновенно удачной для российских охотников за космическими гамма-всплесками. За эту неделю орбитальный аппарат НАСА «Свифт» зарегистрировал 4 гамма-всплеска, что в несколько раз больше, чем дает средний темп регистрации. Российский робот-телескоп «МАСТЕР» первым из всех аналогичных установок в мире навелся на КАЖДЫЙ из этих всплесков и получил уникальные данные по их оптическому излучению.
Серия роботизированных телескопов «МАСТЕР» (рис. 1) берет начало с подмосковной дачи, где в 2002 г. был установлен первый из них. Инициатор и руководитель проекта Владимир Липунов (ГАИШ МГУ) представляет собой редкий случай теоретика, переквалифицировавшегося в наблюдателя. Со временем создавались новые телескопы и размещались уже в более подходящих местах: на Кавказе, на Урале, на Байкале, на Дальнем Востоке. К команде из ГАИШа присоединились группы из Пулковской обсерватории, Иркутского и Уральского университетов, Благовещенского пед. университета. Долгое время не везло: то погода, то день вместо ночи, то еще что-нибудь. Лишь пару раз, в 2006 и 2009 гг., невезение отступило, и «МАСТЕР», наведясь на гамма-всплеск первым, зарегистрировал гаснущий сигнал. И вдруг прорвало.
1 сентября «Свифт» зарегистрировал гамма-всплеск. Чуть меньше минуты ушло на обработку сигнала, вычисление координат и передачу данных в Интернет. Через 47 секунд после получения уведомления (103 секунды после начала всплеска) на данные координаты навелся «МАСТЕР» на Байкале (Тунка) и в Благовещенске. Однако он ничего не увидел; это типичная ситуация: оптическое излучение большинства всплесков слабо, причем гамма-излучение уже кончилось. Но это был необычный всплеск. Через 7 минут он возобновился с новой силой (такое наблюдалось и раньше, но редко). И здесь «МАСТЕР» получил отличный сигнал, который, как оказалось, падал и рос вместе с гамма-излучением. Потом, когда гамма- и рентгеновское излучения кончились, свечение продолжилось на постоянном уровне, с временными спадами (рис 2). Это опять очень редкий, если не уникальный случай: гамма-всплески постоянно преподносят сюрпризы.
2 сентября — новый всплеск. «МАСТЕР», на этот раз уральский, опять навелся первым, но ничего не увидел. Впрочем, отрицательный результат (верхний предел) — тоже результат, который пойдет в копилку.
5 сентября — та же история. На сей раз байкальский «МАСТЕР» первым (через 55 секунд после начала всплеска) поставил верхний предел.
6 сентября. Опять первыми навелись Байкальский и Благовещенский телескопы. На сей раз увидели яркое свечение, намного превышающее порог чувствительности. По словам В. Липунова, в отличие от всплеска 1 сентября, здесь оптическое излучение отнюдь не шло синхронно с гамма-излучением.
Гамма-всплески — гигантские космические катастрофы, происходящие за секунды и затмевающие за эти секунды в гамма-диапазоне всю наблюдаемую Вселенную. По современным представлениям, гамма-всплеск — коллапс ядра большой звезды (десятки солнечных масс) в черную дыру. В момент коллапса вдоль оси вращения испускаются две струи в противоположных направлениях, за секунды они пробивают толщу звезды, вырываются в пространство и испускают луч гамма-квантов. Мы наблюдаем гамма-всплеск, если попадаем в этот луч. Механизм излучения остается непонятым, спектр — загадочным. Основная энергия излучается в виде жесткого рентгена и мягких гамма-квантов. Для некоторых, весьма редких всплесков зарегистрировано также прямое (идущее одновременно с гамма-) оптическое излучение. По своей мощности оно гораздо меньше гамма-излучения, но крайне важно для выяснения механизма явления.
Еще одна важная деталь: эти всплески регистрировались через поляризованные светофильтры — похоже, практически впервые будет хорошо измерена поляризация излучения гамма-всплесков. Результаты по поляризации в телеграммах, на основе которых написана данная заметка, не приводятся, они будут представлены в статье, которая готовится к публикации.
Б.Ш.