Китайские астрономы обнаружили редкую космическую вспышку которая может оказаться новым типом взрыва
Китайские астрономы обнаружили необычное оптическое переходное событие, произошедшее в центре карликовой галактики. Объект получил обозначение AT2019ijn и представляет собой редкую голубую вспышку, которая быстро достигла максимальной яркости, а затем медленно угасала, одновременно демонстрируя исключительно мощное радиоизлучение.
Результаты исследования показали, что AT2019ijn обладает уникальным сочетанием характеристик, которое может указывать на существование нового класса космических переходных явлений.
Редкая вспышка быстро достигла максимальной яркости
Среди переходных астрономических событий существуют явления с экстремальными характеристиками, включая быстро развивающиеся голубые оптические транзиенты, или FBOT. Они встречаются крайне редко и обычно отличаются быстрым увеличением яркости, достигающим максимума менее чем за 10 дней, а также голубым цветом вблизи пика.
После этого такие объекты обычно экспоненциально теряют яркость и возвращаются к исходному уровню примерно за месяц.
AT2019ijn впервые обнаружили 31 мая 2019 года с помощью системы Zwicky Transient Facility. Вспышка произошла в ядре карликовой галактики, находящейся на красном смещении 0,27.
Новые наблюдения, проведённые командой астрономов под руководством Хучэна Дина из Аньхойского педагогического университета в Китае, показали, что объект обладает необычными свойствами, отличающими его от типичных FBOT.
AT2019ijn увеличил свою яркость в оптическом диапазоне до пикового значения за 5,26 дня. Абсолютная звёздная величина события достигла −21,05, после чего объект начал медленно угасать на протяжении более месяца.
При этом вспышка сохраняла устойчивый голубой цвет. Эти характеристики в целом напоминают свойства ярких быстро развивающихся голубых оптических транзиентов, однако медленное снижение яркости больше соответствует сверхъярким сверхновым или событиям приливного разрушения.
Радиосигнал вспышки оказался намного мощнее ожидаемого
Наиболее необычной особенностью AT2019ijn стало радиоизлучение. Оно оказалось чрезвычайно ярким и сохранялось в течение длительного времени, достигнув максимума через 641 день после обнаружения оптической вспышки.
Пиковая радиосветимость AT2019ijn более чем на порядок превысила показатели любого другого известного яркого быстро развивающегося голубого оптического транзиента или сверхъяркой сверхновой. При этом она оказалась сопоставима с радиосигналами приливных разрушений звёзд, сопровождающихся релятивистскими джетами.
Астрономы предполагают, что необычное поведение радиоизлучения может объясняться релятивистской струёй вещества, направленной не прямо на Землю. Со временем джет расширялся и в конечном итоге начал попадать в поле зрения наблюдателей, что могло привести к значительно более позднему пику радиояркости.
По оценкам исследователей, кинетическая энергия джета составляет около 700 сексдециллионов эрг. Вместе с исключительно ярким оптическим излучением это указывает на существование мощного активного источника энергии в центре события.
Вспышка могла возникнуть при разрушении звезды чёрной дырой
Исследователи считают, что наиболее вероятным объяснением AT2019ijn является событие приливного разрушения звезды. В таком сценарии звезда подходит слишком близко к чёрной дыре и разрывается её мощными приливными силами.
По мнению астрономов, в случае AT2019ijn разрушенная звезда могла взаимодействовать с промежуточной чёрной дырой массой около 132 000 масс Солнца. В результате этого процесса могла сформироваться релятивистская струя вещества, направленная под углом к Земле.
Однако учёные не исключают и другой сценарий. AT2019ijn может быть связан с джетом, созданным магнетаром — чрезвычайно плотной нейтронной звездой с мощнейшим магнитным полем.
Исследователи подчёркивают, что уникальное сочетание характеристик AT2019ijn может означать, что астрономы наблюдали представителя ранее неизвестного класса оптических переходных явлений.
«Наши результаты показывают, что AT2019ijn может представлять новый класс релятивистских оптических транзиентов, открывая новый путь для их статистического изучения с помощью объединения обзоров оптического и радиоизменения неба», — заключили авторы исследования.
Таким образом, обнаруженная вспышка может помочь астрономам лучше понять редкие процессы, происходящие в центрах галактик, а также взаимодействие звёзд с промежуточными чёрными дырами и релятивистскими струями.
Исследование в журнале The Astrophysical Journal Letters.