Детектор российской научной аппаратуры КОНУС, установленный на американском космическом аппарате «Винд», и аналогичный ему по характеристикам детектор аппаратуры ГЕЛИКОН на отечественной астрофизической станции «Коронас-Ф» выполнили 27 декабря 2004г. наблюдения неординарных явлений в космическом пространстве. Аппаратурой КОНУС был зарегистрирован гигантский всплеск гамма-излучения от источника повторных космических гамма-всплесков SGR1806-20, одного из так называемых гамма-репитеров. Спутник «Винд» в это время находился на расстоянии около 1,5 миллионов километров от Земли. Станция «Коронас-Ф» находится на близкой околоземной орбите и в момент всплеска Земля экранировала ее от этого гамма-репитера. Но расположение Луны в период полнолуния и аппаратуры ГЕЛИКОН оказалось таким, что ее детектор зарегистрировал отраженный от поверхности Луны импульс гамма-излучения от гигантского всплеска гамма-репитера. Таким образом, впервые в истории внеатмосферной астрономии осуществилась локация Луны мощным потоком рентгеновского и гамма-излучения и регистрация отраженного сигнала аппаратурой на околоземной орбите.
Гамма-всплески – одно из самых необычных и загадочных астрофизических явлений. Они представляют собой кратковременные спорадические вспышки космического гамма-излучения, приходящие по всевозможным направлениям из глубин космоса. Гамма-всплески были открыты в 1969-73г.г. при наблюдениях с американских спутников «Вела», контролирующих международное соглашение о запрете ядерных испытаний в трех средах. Но их детекторы обладали недостаточной чувствительностью. Первый важнейший прорыв в исследованиях космических гамма-всплесков был осуществлен в наблюдениях с аппаратурой КОНУС на отечественных космических аппаратах «Венера 11-14» в 1979-83 г.г. Успех определялся созданием высокочувствительной системы детекторов, которые позволили определить основные характеристики гамма-всплесков. Результаты эксперимента КОНУС были позднее подтверждены и развиты в последующих зарубежных и отечественных наблюдениях.
Интереснейшим результатом эксперимента КОНУС на «Венерах» стало открытие нового, очень редкого класса источников повторяющихся, мягких по спектру вспышек, получивших впоследствии название мягких гамма-репитеров (SGR - Soft Gamma Repeaters). Они принадлежат нашей Галактике и по современным представлениям являются медленно вращающимися нейтронными звездами, обладающими огромным магнитным полем с магнитной индукцией 1014 - 1015 Гаусс. Один из них находится в ближайшем ее спутнике – Большом Магеллановом облаке. Это открытие началось с регистрации знаменитого события 5 марта 1979г. в виде гигантского короткого начального импульса и последующего пульсирущего «хвоста» с периодом 8 сек., от источника которого на протяжении последующих месяцев было зарегистрировано 16 повторных всплесков. Следующий гигантский всплеск был зарегистрирован только 27 августа 1998г., спустя 19 лет, аппаратурой КОНУС-ВИНД также от гамма-репитера SGR1900+14, открытого на «Венерах». Интенсивность начального импульса таких событий является настолько большой, что детекторы оказываются «ослепленными» на период его действия и профиль всплеска приходится восстанавливать путем сложного моделирования.
Уникальность наблюдения события 27 декабря детекторами КОНУС-ВИНД и ГЕЛИКОН состоит в том, что регистрация отраженного от Луны импульса впервые позволяет получить независимую оценку длительности начальной части гигантского всплеска гамма-репитера.
Научная аппаратура КОНУС для российско-американского эксперимента и аппаратура ГЕЛИКОН для станции «Коронас-Ф» разработана в Физико-техническом институте им.А.Ф.Иоффе РАН под руководством члена-корреспондента РАН Евгения Павловича Мазеца. Оба эксперимента проводятся в соответствии с Федеральной космической программой России и при активной поддержке Федерального космического агентства.
Эта вспышка была зарегистрирована и петербургскими учеными. Как поясняют астрофизики - вспыхнула нейтронная звезда, расположенная в глубинах нашей Галактики. Поток излучения прошел через Солнечную систему и был зафиксирован гамма-детектором, сконструированный сотрудниками лаборатории физико-технического института имени Иоффе РАН.
Этот гамма-детектор полетит в космос через пару лет на одном из российских спутников. Микрочипы, фотоэлементы, сложнейшая автоматика - прибор сконструировали в лаборатории экспериментальной астрофизики. Гамма-излучением в Петербурге занимаются в лаборатории физико -технического института имени Иоффе. Всего пятнадцать сотрудников, почти все - ветераны отечественной науки. За вспышками нейтронных звезд они наблюдают уже десятки лет. Таких, как нынешняя, в течение двадцати пяти лет было уже две. Но изучить явление не удавалось – зашкаливало приборы.
На этот раз все получилось иначе. Отечественный спутник случайно поймал ослабленный гамма-сигнал, отраженный от Луны. Впервые в истории астрофизики у ученых появилась возможность изучить тот самый сверхмощный начальный импульс. О титанической мощности взрыва на нейтронной звезде ученые догадывались и раньше, но не было даже приблизительных данных. Известно одно - на климат Земли гамма-излучение никак не влияет - оно просто не в состоянии пробить плотные слои атмосферы.
Открытие петербургских ученых - не только шаг в фундаментальной науке. Возможно, когда-нибудь это событие занесут в учебники как самое начало новой научно-технической эры. Впрочем, пока о практическом применении открытия рано даже задумываться. Астрофизикам отчаянно не хватает денег на закупку новых приборов для изучения нейтронных звезд. Ученые выходят из положения по-своему: создают оборудование прямо в своих лабораториях. Сотрудничают с военными - нагружают приборами оборонные спутники. Но надеются все же на государственные гранты, которых пока не слишком много.