Загадочный источник в космосе произвёл девять радиовсплесков за две минуты и замолчал
Международная группа астрономов обнаружила необычный космический источник, который произвёл девять мощных радиовсплесков всего за 106,5 секунды, после чего перестал проявлять заметную активность. Объект получил обозначение FRB 20210601A и стал одним из наиболее необычных повторяющихся источников быстрых радиовсплесков. Несмотря на многолетние наблюдения, исследователям так и не удалось зарегистрировать от него новые сигналы. Открытие указывает на возможное существование особого класса космических объектов, способных излучать интенсивные серии радиовсплесков с продолжительными периодами затишья.
Основой работы стали данные канадского радиотелескопа CHIME, который 1 июня 2021 года зарегистрировал девять отдельных импульсов радиоизлучения. Первоначально события не получили автоматического уведомления из-за технического сбоя в системе регистрации. Их обнаружили позднее, в декабре 2024 года, при систематической проверке архивных данных.
Быстрые радиовсплески представляют собой чрезвычайно короткие импульсы радиоизлучения, продолжительность которых обычно измеряется миллисекундами. Многие из них приходят из далёких галактик, а некоторые источники способны производить повторные вспышки. Одним из возможных объяснений считаются магнетары — нейтронные звёзды с исключительно сильными магнитными полями.
Главной особенностью FRB 20210601A оказалась необычная концентрация радиоимпульсов. Все девять событий произошли за неполные две минуты, причём их интенсивность позволила уверенно зарегистрировать каждый сигнал. При сопоставимой чувствительности наблюдений это самая высокая мгновенная частота ярких всплесков, обнаруженная у повторяющихся источников такого типа.
После короткого периода активности объект больше не проявлял себя в наблюдениях CHIME. За семь лет наблюдательная программа накопила приблизительно 320 часов данных по соответствующему участку неба, однако новых всплесков обнаружить не удалось.
Учёные установили, что все девять импульсов были зарегистрированы боковым лепестком диаграммы направленности радиотелескопа, где чувствительность оборудования значительно ниже максимальной. Расчёты показали, что при наблюдении через основной лепесток CHIME мог бы зарегистрировать около 21 всплеска за тот же промежуток времени. Это модельная оценка, а не дополнительные обнаруженные сигналы.
Исследователи также проверили, могли ли радиоимпульсы повторяться с определённой периодичностью. Анализ интервалов между вспышками не выявил статистически значимого регулярного ритма. По имеющимся данным, события происходили неравномерно в течение короткого периода активности.
Необычное поведение FRB 20210601A заставило астрономов пересмотреть представления об активности некоторых источников быстрых радиовсплесков. Обычно их изучают, сравнивая среднюю частоту повторения сигналов за длительное время. Однако результаты нового исследования показывают, что отдельные объекты могут производить короткие серии многочисленных вспышек, разделённые годами практически полного затишья.
Одно из возможных объяснений связано с магнетарами. Резкие изменения магнитного поля или напряжений в коре нейтронной звезды способны вызывать серии мощных радиоимпульсов. Другой вариант предполагает, что излучение временно усиливается при прохождении через особые области ионизированного газа, действующие подобно линзе.
Пока ни одна из гипотез не получила окончательного подтверждения. Астрономам также не удалось надёжно определить галактику, в которой находится FRB 20210601A, поэтому точное расстояние до источника остаётся неизвестным.
Авторы работы предполагают, что подобные объекты могут встречаться чаще, чем показывают современные наблюдения. Если источник активен всего несколько минут за многие годы, радиотелескоп с большой вероятностью пропустит короткий период вспышек.
Обнаружение FRB 20210601A показывает, насколько разнообразным может быть поведение повторяющихся радиовсплесков. Дальнейшие наблюдения помогут установить, действительно ли существуют источники с редкими, но чрезвычайно интенсивными периодами активности, и какие физические процессы вызывают подобные явления.
Исследование в виде препринта на arXiv.