Повторяющийся радиовсплеск FRB 20220912A ведёт себя не по стандартным моделям
Международная группа астрофизиков из коллаборации CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment), чья основная цель — картографирование водорода во Вселенной и изучение быстрых радиовсплесков (FRB), представила результаты самого детального в истории мониторинга гиперактивного источника быстрых радиовсплесков FRB 20220912A. Исследование выявило уникальные особенности среды и поставило под сомнение классические модели магнитаров.
FRB 20220912A — один из немногих повторяющихся источников быстрых радиовсплесков, за активностью которого удалось наблюдать в течение полутора лет. Это дало возможность изучить динамику среды и физические процессы, происходящие вблизи объекта. Понимание таких объектов помогает картировать распределение ионизированного вещества вдоль луча зрения и накладывать жёсткие ограничения на физические условия в непосредственной близости от источника.
Для наблюдений использовался инструмент CHIME/Pulsar, который обеспечивает высокую точность данных благодаря десяти цифровым следящим лучам. Это позволило минимизировать искажения сигнала и удерживать объект в центре наблюдений. Ключевым этапом обработки данных стало устранение помех и повышение точности измерений, что позволило детально изучить структуру всплесков.
Иллюстрация: Nano BananaАнализ активности FRB 20220912A показал, что интервалы между всплесками имеют два характерных значения: 160 мс и 306 с. Короткие интервалы связаны с внутренней структурой всплесков, а длинные — с ритмом работы самого источника. Сравнение с данными наблюдений другими телескопами выявило различия, связанные с чувствительностью приборов. Эти данные могут указывать на процессы, происходящие внутри нейтронной звезды, такие как «звездотрясения».
Долгосрочные наблюдения зафиксировали рост дисперсионной меры (DM) со скоростью 1,4 ± 0,6 пк·см-3·год-1, что связано с прохождением сигнала через расширяющееся облако газа. При этом мера вращения (RM), показывающая намагниченность среды, оставалась стабильной и низкой. Это отличает FRB 20220912A от других источников, где изменения DM сопровождаются скачками RM, и подчёркивает уникальность его окружения.
Расчёты показали, что FRB 20220912A за полтора года выбросил больше энергии, чем содержится в типичном магнитаре. Если преобразование энергии в радиоволны эффективно, то суммарная энергия составила 2×1043 эрг. При низкой эффективности эта цифра возрастает до 2×1046 эрг, что выходит за рамки стандартных моделей. Учёные предполагают, что у объекта могут быть экстремально сильные магнитные поля или сложная структура магнитного поля.
Исследование FRB 20220912A помогает исключить неподходящие теории и углубляет понимание природы быстрых радиовсплесков. Долгосрочные наблюдения остаются ключевым методом для изучения таких загадочных космических явлений.
© iXBT
