В последние годы астрономы обнаружили новый класс необычных объектов – так называемые долгопериодические транзиенты. Они испускают яркие радиоимпульсы, повторяющиеся с интервалами от нескольких минут до нескольких часов. Пока известно лишь около десятка таких источников, и их природа остается одной из заметных загадок современной радиоастрономии.

Долгопериодические транзиенты были открыты во время общих обзоров небосвода радиотелескопами. Первоначально предполагалось, что они представляют собой необычно медленно вращающиеся пульсары, т. е. нейтронные звезды, оставшиеся после взрывов сверхновых. Однако эта гипотеза имеет противоречия. Известно, что по мере замедления вращения пульсары должны постепенно прекращать излучать в радиодиапазоне, тогда как некоторые из обнаруженных источников продолжают работать при слишком больших периодах обращения. Поэтому астрономы теперь рассматривают альтернативные объяснения, связанные с белыми карликами и тесными двойными системами.

Недавно международная группа ученых сообщила о важном шаге к решению этой загадки. Статья, опубликованная в журнале Nature Astronomy, посвящена источнику излучения ASKAP J1745, для которого удалось одновременно зарегистрировать как радиовсплески, так и рентгеновское излучение. Более того, оба сигнала повторяются синхронно с орбитальным движением системы.

ASKAP J1745 был обнаружен австралийским радиотелескопом ASKAP. Последующие наблюдения показали, что он относится к классу так называемых катаклизмических переменных – тесных двойных систем, состоящих из белого карлика и обычной звезды-компаньона. Орбиты звезд настолько малы, что вещество со второй звезды постепенно перетекает на белый карлик под действием его гравитации.

При изучении объекта ученые объединили данные наблюдений радиотелескопов, рентгеновских и оптических обсерваторий. В результате им удалось выяснилось, что при каждом обороте звезд вокруг общего центра масс система испускает как радио-, так и рентгеновские всплески.

Рентгеновское излучение в подобных системах объясняется сравнительно просто: падающее на белый карлик вещество разогревается до высоких температур. Источник радиовсплесков долгое время оставался менее понятным. Однако данные показали, что в системе присутствуют сразу несколько необходимых условий для их возникновения: мощные магнитные поля и поток заряженных частиц, перетекающих между звездами.

По мнению авторов работы, именно взаимодействие этих частиц с магнитным полем порождает наблюдаемые радиоимпульсы. Это делает ASKAP J1745 первым долгопериодическим радиотранзиентом, для которого удалось достаточно уверенно определить физическую природу.

Значение открытия выходит за рамки изучения одного объекта. Авторы работы считают, что ASKAP J1745 может стать ключом к расшифровке природы других подобных источников. Кроме того, такие объекты предоставляют возможность изучать процессы переноса плазмы и взаимодействия сильных магнитных полей в условиях, которые невозможно воспроизвести в лабораториях на Земле.

• Вперёд >