|
Сверхактивный источник быстрых радиовсплесков
|
|
|
|
Используя канадский эксперимент по картированию интенсивности излучения водорода (CHIME), международная группа астрономов провела радионаблюдения FRB 20220912A — высокоактивного источника повторяющихся быстрых радиовсплесков. Результаты мониторинговой кампании, опубликованные 10 апреля на сервере препринтов arXiv, могут помочь нам лучше понять природу этих загадочных источников.
|
|
|
|
Быстрые радиовсплески (FRB) - это интенсивные всплески радиоизлучения продолжительностью в миллисекунды, демонстрирующие характерный для радиопульсаров размах рассеяния. Физическая природа этих вспышек пока неизвестна, и астрономы рассматривают множество объяснений, начиная от синхротронного мазерного излучения молодых магнетаров в остатках сверхновых и заканчивая всплесками космических струн.
|
|
|
|
FRB 20220912A - это сверхактивный повторяющийся радиовсплеск, обнаруженный в 2022 году с помощью прибора FRB компании CHIME. Она расположена в активной галактике PSO J347.2702+48.7066 с красным смещением 0,077. Предыдущие наблюдения за этим источником выявили частоту вспышек до 390 в час и показали, что предполагаемая общая излучаемая энергия может противоречить некоторым моделям-предшественникам FRB, включающим магнетары.
|
|
|
|
Именно поэтому группа астрономов под руководством Томаса К. Эбботта из Университета Макгилла в Монреале, Канада, решила провести дополнительные наблюдения FRB 20220912A с помощью прибора CHIME Pulsar. В целом, прибор Pulsar предназначен для высокоточных наблюдений пульсаров с высоким временным разрешением; однако он также подходит для углубленного изучения одиночных повторяющихся источников.
|
|
|
|
|
|
|
"CHIME/Pulsar генерирует 10 отслеживающих лучей цифровой формы, каждый из которых может быть сосредоточен на определенном источнике на протяжении всего своего прохождения. Это устраняет частотно-зависимую характеристику статических лучей CHIME/FRB и особенно полезно для источников, проходящих через области сетки лучей CHIME/FRB, которые имеют пониженную чувствительность", - объясняют исследователи.
|
|
|
|
"Кроме того, CHIME/Pulsar способен регистрировать данные банка фильтров с высоким временным разрешением и когерентным рассеянием, что позволяет выполнять поиск одиночных импульсов длительностью 40,96 мкс для узких во времени FRB от повторяющихся источников с известной степенью дисперсии".
|
|
|
|
В ходе последующей кампании по мониторингу было выявлено 828 вспышек от FRB 20220912A за 201,2 часа наблюдений. Это дает среднюю частоту вспышек 4,12 в час при пороговом значении флюенса 0,92 Джи/мс. Максимальная наблюдаемая частота вспышек составила 52 в час, и это произошло 25 октября 2022 года.
|
|
|
|
Наблюдения показали, что средняя недельная частота всплесков FRB 20220912A значительно меняется со временем. В частности, источник проявляет высокую активность в течение первых 10 недель наблюдения и имеет бимодальное распределение времени ожидания, в течение которого в отдельные дни частота всплесков значительно превышает среднее значение. Однако после первых 10 недель высокой активности средняя частота вспышек за неделю становится ниже или соответствует общей средней частоте вспышек.
|
|
|
|
Кроме того, исследование показало, что показатель дисперсии FRB 20220912A линейно увеличивается со временем со скоростью 1,4 пк/см3 в год, в то время как показатель его вращения остается близким к нулю. Это отличается от того, что наблюдалось для других активных ретрансляторов, и предполагает, что FRB 20220912A может находиться в уникальной локальной среде.
|
|
|
|
Собранные данные также позволили исследователям определить общую выработку энергии для FRB 20220912A, которая, по оценкам, составила не менее 10 треддециллионов эрг. Авторы исследования утверждают, что экстремальные модели магнетаров, использующие сильные диполи, поверхностные мультиполи высокого порядка или мощные внутренние поля, могут обеспечить такую энергию.
|
|
|
|
Источник
|
