АстрофизикаНовости

Космический радиосигнал, повторяющийся каждые 20 минут в течение более 30 лет, указывает на новый тип нейтронной звезды


Наблюдение звездного объекта, излучающего радиосигнал каждые 22 минуты, позволило недавно предложить новый тип магнетаров - со сверхдлинным периодом. Это открытие, сделанное международной группой астрономов, несомненно, улучшит наши современные знания о нейтронных звездах и магнетарах. Оно также может пролить свет на некоторые космические явления, которые до сих пор остаются малоизученными.

Нейтронные звезды и магнетары - космические объекты с экстремальными свойствами - являются объектом пристального внимания исследователей. Один из таких объектов, получивший название GPM J1839-10, недавно привлек внимание астрономов своим необычным поведением.

Это открытие, сделанное международной группой астрономов с помощью радиотелескопа Murchison Widefield Array (MWA) в Западной Австралии, может расширить наши представления о нейтронных звездах и магнетарах и пролить свет на некоторые космические явления, которые до сих пор остаются малоизученными. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Звездный объект, который не поддается существующим теориям

Звездный объект, получивший название GPM J1839-10, находится на расстоянии около 15 000 световых лет от нашей планеты в созвездии Щит. От других известных нейтронных звезд и магнетаров этот объект отличает необычное поведение: он излучает радиоволны с интервалом в 22 минуты. Такой периодичности ранее не наблюдалось, что позволяет предположить, что это новый тип магнетара - сверхдлиннопериодический магнетар.

Как уже отмечалось ранее, открытие GPM J1839-10 стало возможным благодаря использованию радиотелескопа Murchison Widefield Array (MWA), расположенного в глубинке Западной Австралии. MWA особенно хорошо приспособлен для обнаружения слабых и далеких радиосигналов, что делает его ценным инструментом для изучения таких экзотических небесных объектов, как GPM J1839-10.

Вид радиотелескопа Murchison Widefield Array, наблюдающего сверхдолгопериодический магнетар на расстоянии 15 000 световых лет от Земли в созвездии Щит

Однако открытие GPM J1839-10 не было делом рук одного прибора. Для подтверждения открытия и получения более полного представления о характеристиках объекта исследователи обратились к другим телескопам, расположенным по всему миру. В их число вошли три радиотелескопа: CSIRO в Австралии, радиотелескоп MeerKAT в Южной Африке и космический телескоп XMM-Newton.

Магнетар был обнаружен радиотелескопом Murchison Widefield Array (MWA), а для подтверждения открытия и изучения объекта к нему присоединилось множество других объектов по всему миру.

Загадка, которая сохраняется на протяжении десятилетий

Следует отметить, что этот звездный объект является лишь вторым объектом такого рода, обнаруженным после того, как первый был открыт Тайроном О'Доэрти, студентом-исследователем из Международного центра радиоастрономических исследований Университета Кертина.

Ведущий автор нового исследования, доктор Харли-Уокер, руководитель О'Доэрти, сказал в пресс-релизе: "Мы были озадачены. Поэтому мы начали искать похожие объекты, чтобы понять, является ли это единичным случаем или только верхушкой айсберга". В период с июля по сентябрь 2022 года группа исследовала небо с помощью телескопа MWA и обнаружила GPM J1839-10. Точнее, "открыли заново".

Вооружившись координатами и характеристиками магнетара, команда начала искать его следы в архивах наблюдений первых радиотелескопов мира. Д-р Херли-Уокер отмечает: "Он появился в наблюдениях Гигантского метроволнового радиотелескопа (GMRT) в Индии и Очень большой антенны (VLA) в США, причем обнаружен он был еще в 1988 году".

Объект излучает пятиминутный импульс радиоэнергии каждые 22 минуты и делает это на протяжении как минимум 33 лет. Это противоречит нашим современным представлениям о магнетарах, поскольку, согласно существующим теориям, магнетар должен замедляться и в конце концов перестать излучать радиоволны.

На практике не все магнетары производят радиоволны. Некоторые из них существуют за "линией смерти" - критическим порогом, когда магнитное поле звезды становится слишком слабым для генерации высокоэнергетического излучения. Херли-Уокер поясняет: "Обнаруженный нами объект вращается слишком медленно, чтобы генерировать радиоволны - он находится ниже "линии смерти". Однако он продолжает излучать радиоволны".

Важнейшие последствия для нашего понимания Вселенной

Открытие магнетара со сверхдлинным периодом GPM J1839-10 оказывает существенное влияние на наше понимание нейтронных звезд. Нейтронные звезды, известные своими чрезвычайно мощными магнитными полями, обычно изучаются для того, чтобы понять, как ведут себя магнитные поля в экстремальных условиях. Наблюдение магнетара, излучающего радиоволны на столь длительном интервале времени, ставит под сомнение гипотезы о поведении магнитных полей в таких средах.

Кроме того, по мнению авторов, это исследование ставит новые вопросы о формировании и эволюции магнетаров. Как магнетар может развиваться столь длительный период? Какие факторы могут влиять на эту эволюцию? Эти вопросы открывают новые направления исследований для астрономов и астрофизиков.

Изучение GPM J1839-10 также может помочь нам лучше понять происхождение таких явлений, как быстрые радиовсплески. Эти очень короткоживущие радиосигналы были впервые обнаружены в 2007 году, и их происхождение до сих пор остается загадкой. Поэтому исследовательская группа планирует продолжить наблюдения за GPM J1839-10, чтобы узнать больше о ее свойствах и поведении.

Подпишитесь на нас: Вконтакте / Telegram
Back to top button