Обнаружены квазипериодические осцилляции в необычном гамма-всплеске с множественными триггерами

Кривая блеска третьего триггера (GRB 250702E) вместе с его спектрами мощности FFT и WWZ. Автор: Сун Фэйфань

Новое исследование, проведенное под руководством Обсерваторий Юньнань Китайской академии наук, выявило сигналы квазипериодических осцилляций (QPO) в необычном событии гамма-всплеска (GRB). Результаты опубликованы в The Astrophysical Journal.

GRB — это кратковременные высокоэнергетические взрывные явления, обычно связанные с коллапсом массивных звезд или слиянием компактных объектов. 2 июля 2025 года монитор гамма-всплесков (GBM) на борту спутника NASA Fermi зарегистрировал необычную высокоэнергетическую вспышку — обозначенную как GRB 250702DBE — которая трижды запускала систему Fermi/GBM.

Несмотря на то, что событие было названо в соответствии со стандартными соглашениями для GRB, оно продемонстрировало поразительные аномалии: его продолжительность составила несколько часов, что значительно превышает длительность типичных GRB. Тот же источник, также зарегистрированный в рентгеновском диапазоне зондом Einstein Probe (EP) как EP250702a, привлек научный интерес из-за своей большой продолжительности, неясного физического происхождения и механизмов излучения.

Используя методы быстрого преобразования Фурье (FFT) и взвешенного вейвлет-преобразования Z (WWZ), исследователи провели детальный анализ временных рядов данных гамма-излучения Fermi/GBM.

В то время как в первом триггере (GRB 250702D) сигналы QPO не были идентифицированы, во втором триггере (GRB 250702B) был обнаружен сигнал QPO с частотой приблизительно 0,024 Гц (период ≈ 41,7 секунды). Третий триггер (GRB 250702E) показал другой сигнал QPO на частоте примерно 0,046 Гц (период ≈ 21,7 секунды). Исследователи завершили анализ вскоре после события, получив ключевые подсказки для раскрытия астрофизического происхождения вспышки и лежащих в ее основе физических процессов.

Обнаруженные сигналы QPO могут быть связаны со спиральными структурами или прецессией в релятивистской струе, генерируемой источником. Если событие подтвердится как GRB, оно станет чрезвычайно редким исключением из типичных характеристик GRB. В качестве альтернативы, явление может быть следствием события приливного разрушения (TDE) с участием черной дыры промежуточной массы — так называемого «микро-TDE» — которое также может производить такие сверхдлинные гамма-излучения, сопровождаемые квазипериодическими осцилляциями.

Больше информации: Фэй-Фань Сун и др., Possible Quasiperiodic Oscillation Signals in the Unique Event of GRB 250702DBE/EP250702a?, The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/ae129e

Источник: Chinese Academy of Sciences