Расширенный поискСистема СДВ радиопросвечивания на Камчатке обнаружила воздействие взрыва сверхновой на ионосферу Земли
09 октября 2022 г. с помощью орбитальных рентгеновских и гамма-телескопов на расстоянии 2,4 миллиарда световых лет был зарегистрирован самый мощный из когда-либо наблюдаемых взрывов во вселенной – гамма-всплеск GRB221009A. Астрономы впервые обнаружили гамма-всплески в 60-х гг. XX века с помощью орбитальных детекторов, следящих за ядерными испытаниями в период Холодной войны.
Иллюстрация взрыва сверхновой, при котором образуется гамма-вспышка.
Позже учёные выяснили, что гамма-вспышки могут вызываться высотными грозовыми разрядами в результате тормозного излучения электронов, ускоренных до релятивистских скоростей в электрическом поле разряда (т.н.Terrestrial Gamma Flashes), во время солнечных вспышек, и, наконец, гамма-вспышки являются индикаторами космических катастроф в других галактиках. Энергия гамма-всплесков (Gamma Ray Burts) во вселенной крайне велика: за несколько секунд они могут излучать столько же энергии, сколько Солнце излучает за 10 миллиардов лет своей жизни. Мощность гамма-вспышек обусловлена коллимированностью их излучения: энергия взрыва оказывается сконцентрированной в очень узком направлении. Если луч направлен в сторону наблюдателя, то яркую вспышку гамма-излучения можно обнаружить с помощью рентгеновских телескопов даже с расстояния многих миллиардов световых лет.
Схема радиотрасс СДВ мониторинга нижней ионосферы, развернутая на Камчатке силами ИФЗ РАН и Камчатского филиала ФИЦ «Единая геофизическая служба РАН».
Отклик ионосферы Земли на это уникальное событие был обнаружен в принимаемых на полуострове Камчатка сигналах сверх-длинноволновых (СДВ) радиотрасс, проходящих через Юго-Восточную Азию. Хотя эта система создавалась сотрудниками ИФЗ РАН для дистанционного обнаружения землетрясений, цунами и ураганов, ее чувствительность оказалась достаточной для регистрации вспышки сверхновой.
Ионосферный отклик на гамма-вспышку (рентгеновский телескоп на спутнике Solar Orbiter), проявившийся в виде резкого падения амплитуды и скачка фазы на трассах от передатчиков NWC и JJY.
Евгения Полянская, инженер лаборатории физики межгеосферных процессов ИФЗ РАН, в ходе анализа данных СДВ просвечивания выявила внезапное уменьшение амплитуды и резкий скачок фазы сигнала, вызванных GRB221009A. Зарегистрированное событие показало, что внегалактические гамма-всплески вызывают заметное возмущение в земной ионосфере, которую можно рассматривать как гигантский гамма-детектор излучений от Солнца и различных астрофизических объектов.
Материал подготовил В.А. Пилипенко,
зав. лабораторией физики околоземного пространства ИФЗ РАН,
д.ф.-м.н., профессор.
