Обнаружили объект, которого не должно быть
|
|
Около года назад астрономы объявили, что они обнаружили объект, которого не должно быть. Как и пульсар, он регулярно испускает временные всплески радиоизлучения. Но, в отличие от пульсара, эти вспышки были разделены промежутком более 20 минут. Если 22-минутный промежуток между вспышками соответствует периоду вращения объекта, то он вращается слишком медленно, чтобы каким-либо известным образом создавать радиоизлучение. Теперь некоторые члены той же команды вернулись (с новыми сотрудниками), чтобы обнаружить нечто, что, во всяком случае, ведет себя еще более странно. У нового источника радиосигналов ASKAP J193505.1+214841.0 интервалы между радиосигналами составляют около часа. Похоже, что у него три разные настройки, иногда он выдает более слабые радиосигналы, а иногда полностью их пропускает. Хотя исследователи подозревают, что он, как и пульсары, также питается нейтронной звездой, неясно даже, относится ли он к тому же классу объектов, который они обнаружили ранее.
|
|
Вопреки названию раздела, пульсары на самом деле не пульсируют. Нейтронные звезды могут создавать иллюзию наличия магнитных полюсов, которые не совпадают с их вращательным полюсом. Магнитные полюса являются источником постоянного радиоизлучения, но по мере вращения нейтронной звезды излучение магнитного полюса распространяется в пространстве подобно свету от вращающегося маяка. Если бы Земля случайно попала в это поле зрения, нейтронная звезда, казалось бы, то включалась, то выключалась по мере своего вращения. Вращение звезды также необходимо для генерации самого радиоизлучения. Если нейтронная звезда вращается слишком медленно, ее магнитное поле будет недостаточно сильным для создания радиоизлучения. Итак, считается, что если бы вращение пульсара достаточно замедлилось (в результате чего его пульсации разделились бы на очень долгое время), он бы просто остановился, и мы перестали бы наблюдать какие-либо радиоизлучения от объекта.
|
|
У нас нет четкого представления о том, сколько времени может длиться перерыв между пульсациями, прежде чем пульсар перестанет работать. Но мы знаем, что это будет намного меньше, чем 22 минуты. Вот почему открытие, сделанное в 2023 году, было таким странным. Объект GPM J1839–10 не только долгое время не проявлял пульсации, но и на архивных снимках видно, что он включался и выключался в течение как минимум 35 лет. Чтобы выяснить, что происходит, у нас действительно есть два варианта. Первый - провести больше и более тщательных наблюдений за известным нам источником. Второй - найти другие примеры подобного поведения. Существует вероятность, что теперь у нас может быть второй подобный объект, хотя есть достаточно различий, чтобы это было не совсем понятно.
|
|
Объект, получивший название ASKAPJ193505.1+214841.0, был обнаружен случайно, когда австралийский телескоп Pathfinder использовался для наблюдения за этим районом в связи с обнаружением гамма-всплеска. В том же поле зрения телескопа был зафиксирован яркий радиовсплеск, но он не был связан со вспышкой гамма-излучения. В ходе последующих наблюдений было обнаружено больше радиовсплесков, а также несколько гораздо более слабых вспышек. Поиск в архивах телескопа также выявил более слабый взрыв в том же месте. Изучив время появления радиовсплесков, команда обнаружила, что их можно объяснить тем, что объект испускает вспышки каждые 54 минуты, причем вспышки длятся от 10 секунд до чуть менее минуты. Однако проверка дополнительных наблюдений показала, что часто имели место случаи, когда 54-минутный период не заканчивался всплеском радиоизлучения, что указывает на то, что источник иногда полностью превышал уровень радиоизлучения.
|
|
Что еще более странно, так это то, что фотоны в сильных и слабых вспышках, по-видимому, имеют разную поляризацию. Эти различия обусловлены магнитными полями, присутствующими в местах образования струй, что позволяет предположить, что эти два типа струй отличаются не только общей энергией, но и тем, что объект, их производящий, имеет разное магнитное поле. Итак, исследователи предполагают, что у объекта есть три режима: сильные пульсации, слабые пульсации и выключенный режим, хотя они не могут исключить, что выключенный режим генерирует слабые радиосигналы, которые ниже возможностей обнаружения используемых нами телескопов. За восемь месяцев спорадических наблюдений не было выявлено четкой закономерности взрывов. Проверки на других длинах волн указывают на присутствие магнетара и остатков сверхновой вблизи загадочного объекта, но не в одном и том же месте. В этой точке неба также есть коричневый карлик, но они сильно подозревают, что это просто случайная интерференция. Таким образом, ничто из этого не говорит нам о том, что вызывает эти нерегулярные взрывы. Как и в случае с предыдущим открытием, существует два возможных объяснения источника ASKAP. Одно из них - нейтронная звезда, которая все еще способна испускать радиочастотное излучение со своих полюсов, несмотря на то, что вращается очень медленно.
|
|
Второй - белый карлик с разумным периодом вращения, но неоправданно сильным магнитным полем. Чтобы решить эту проблему, исследователи оценили силу магнитного поля, необходимую для образования более крупных струй, и получили значение, намного превышающее любое из ранее наблюдавшихся, возникающих на белом карлике. Таким образом, они решительно утверждают, что источником является нейтронная звезда. Оправдывает ли это то, что первым источником была нейтронная звезда, будет зависеть от того, считаете ли вы, что эти два объекта представляют собой единое явление, несмотря на их несколько различающееся поведение. В любом случае, теперь нам нужно объяснить две из этих медленно повторяющихся загадок. Возможно, мы сможем узнать больше об этой последней версии, если получим некоторую информацию о том, что влечет за собой переключение режимов. Но тогда нам нужно будет посмотреть, применимо ли то, что мы узнаем, к тому, что мы обнаружили ранее.
|
|
Источник
|