Гамма-всплески: когда Вселенная делает попкорн ✛ ✦

Оригинал: "An internal shock model calibrated with real gamma-ray burst light curves using a genetic algorithm"
arXiv:2607.12731 · 2026-07-14 · CC BY 4.0 · 1 мин
Самые яркие космические вспышки возникают так же хаотично, как лопающийся попкорн.

Гамма-всплески — это космический попкорн. В кастрюле зёрна взрываются хаотично. Во Вселенной умирающая звезда-сверхновая сжимается в чёрную дыру, сверхплотный шар или сверхнамагниченный объект. Вокруг возникает газовый диск, из которого вырываются плазменные струи — как выстрелы зёрен. Сгустки врезаются друг в друга, порождая гамма-свет. Учёные использовали данные спутников, измеряющих яркость и цвета лучей, с поправкой на растяжение света (эффект Хаббла). Самообучающийся алгоритм перебрал тысячи вариантов, и с помощью компьютерного моделирования создал всплески, неотличимые от реальных. Даже простая модель, где сгустки вылетают как попкорн, точно предсказывает наблюдаемые данные, если учесть теорию Эйнштейна. За секунду такая вспышка выделяет больше энергии, чем Солнце за всю жизнь, но из-за расстояний до Земли доходит лишь безопасная рябь.

Число сгустков в гамма-всплеске подчиняется тому же правилу, что и сила землетрясений: много слабых толчков и мало сильных.

\epsilon = 1 - \frac{(m_r + m_s)\gamma_m}{m_r\gamma_r + m_s\gamma_s}
ϵ — доля энергии, перешедшая в излучение при столкновении двух оболочек; m_r, m_s — массы быстрой и медленной оболочек; γ_r, γ_s, γ_m — их Лоренц-факторы и фактор объединившейся оболочки.
f(t) = \frac{1}{\tau} e^{-t/\tau}
τ — характерное время затухания активности центрального двигателя; вероятность выброса новой оболочки падает экспоненциально со временем.
Учёные
Georges LemaîtreFritz ZwickyJacob BekensteinKarl SchwarzschildRalph AlpherStephen Hawking
Понятия
центральный двигатель гамма-всплеск слияние гамма-всплеска генетический алгоритм стохастическая экспрессия генов послесвечение спутник Свифт xgboost вспышка генеративная модель шум экспрессии генов распределение Гаусса генератор случайных чисел CRISPR гиббсовская выборка логнормальное распределение