Учёные попытались объяснить происхождение быстрых радиовсплесков из космоса
Астрономы из Нанкинского университета в Китае считают, что они, возможно, определили вероятный источник одного из быстрых радиовсплесков из космоса, известного как FRB 20201124A. С момента обнаружения в ноябре 2020 года этот повторяющийся всплеск проходил через периоды повышенной активности, отмеченные множеством вспышек высокой энергии, которые помогли учёным проследить его местоположение примерно в 2 млрд км от Земли.
Звезда Be находится в центре диска. Магнетар показан красной точкой. Плоскость звездного диска (показана черной штриховой линией) наклонена к плоскости орбиты (показана фиолетовыми штриховыми линиями) под углом ϕ = π/12.
Исследователи изучили новые изображения FRB, полученные китайским сферическим радиотелескопом с пятисотметровой апертурой (FAST), который является крупнейшим радиотелескопом с одной тарелкой на Земле. Наблюдения выявили закономерности, похожие на систему в нашей собственной галактике: магнетар, который представляет собой сильно магнитный тип плотной мёртвой звезды, и звезду Ве, которая представляет собой чрезвычайно горячую и быстро вращающуюся звезду.
Исследователи пришли к выводу, что система того же типа «может естественным образом объяснить загадочные особенности FRB 20201124A».
«Мы предполагаем, что FRB 20201124A создается магнитаром, находящимся в бинарной системе, с компаньоном в качестве звезды Be с диском», — отметили учёные.
FRB 20201124A имеет особенности, которых не наблюдается у других FRB. Например, это первый FRB, отображающий эффект Фарадея (магнитооптический эффект, который заключается в том, что при распространении линейно-поляризованного света через оптически неактивное вещество, находящееся в магнитном поле, наблюдается вращение плоскости поляризации света). Это вращение описывает повороты в направлении поляризации на разных радиочастотах, что создает закономерность в наблюдениях, которые могут дать представление об окружающей среде FRB. При этом измерение FRB 20201124A меняется со временем. Таким образом, магнитное поле источника FRB меняется на противоположное, создавая характерный узор.
Новое исследование предполагает, что периоды быстрых вспышек FRB вызваны энергетическими взаимодействиями между магнетаром и диском звезды Be во время «периастра», когда эти два объекта находятся ближе всего друг к другу на своей орбите. Радиоволны, излучаемые вращающимся магнетаром, проходят через диск Ве-звезды, создавая странные сигнатуры, наблюдаемые в FRB.
Китайский телескоп FAST обнаружил 1863 независимых всплеска с 1 апреля по 11 июня 2021 года, которые, согласно другому исследованию, «свидетельствуют о сложной, динамически развивающейся, намагниченной непосредственной среде» вокруг этого FRB.
Ван и его коллеги надеются, что будущие наблюдения помогут раскрыть ещё больше деталей об этой системе, включая время, необходимое её объектам для обращения друг вокруг друга. Исследователи также планируют применить свои выводы к другому похожему повторяющемуся всплеску под названием FRB 20190520B.
Ранее астрофизики смогли обнаружить необычный быстрый радиовсплеск FRB 20191221A. Сигнал имеет пульсацию и длительность около трёх секунд, что примерно в 1000 раз дольше, чем у предыдущих. Исследователи называют возможной причиной возникновения сигнала FRB 20191221A магнетар, вокруг которого есть турбулентное облако плазмы.
