Быстрые радиовсплески — одна из самых актуальных астрономических загадок. Это мощные единичные радиоимпульсы, длящиеся миллисекунды, во время которых выделяется колоссальное количество энергии. С момента их первого обнаружения в 2007 году учёные не могут точно определить, какой источник у этого явления. Анализ данных последних наблюдений привёл астрономов к выводу, что магнитары — молодые нейтронные звёзды с одними из самых сильных магнитных полей во Вселенной, которые генерируют переменное рентгеновское и радиоизлучение, — могут оказаться источником быстрых радиовсплесков.
Магнитная индукция этих звёзд в 1000 триллионов раз сильнее индукции магнитного поля Земли. О магнитарах долгое время было известно крайне мало, пока астрономы не провели наблюдения объекта XTE J1810-197, расположенного приблизительно в 12 тысячах световых лет от Земли. Это первый магнитар, для которого было установлено, что он испускает радиоимпульсы.
В начале этого года наблюдения за магнитаром J1745-2900 в центральной части нашей галактики начали давать указания на связь его вспышек и быстрых радиовсплесков. Астрономы обнаружили, что зарегистрированное излучение имело вид единичных импульсов подобно быстрым радиовсплескам. Впервые такое поведение наблюдалось у магнитара.
Когда в 2003 году был зарегистрирован первый быстрый радиовсплеск от XTE J1810-197, мощность излучения, создаваемая объектом, быстро уменьшалась с момента вспышки. Но связей между скоростью вращения магнитара и мощностью его излучения не обнаружилось.
В 2006 году оказалось, что магнитар XTE J1810-197 (который также классифицирован как аномальный рентгеновский пульсар) генерирует радиоимпульсы после сильной вспышки в радиодиапазоне. В начале неё магнитар излучал примерно одинаковое количество энергии во всех направлениях. В дальнейшем астрономы заметили, что мощность излучения стала снижаться с течением времени, а частота излучения увеличивалась. Астрономы зарегистрировали несколько пиков радиоизлучения продолжительностью около 1/1000 секунды. Затем магнитар замолк на долгие годы, а 13 лет спустя, в ходе повторных наблюдений, был зарегистрирован следующий быстрый радиовсплеск.
Позднее объект XTE J1810-197 наблюдался командой астрономов в декабре 2018 года и феврале 2019 года при помощи радиотелескопа GMRT в Индии. За это время было зарегистрировано четыре быстрых радиовсплеска. Они происходят гораздо чаще, чем обычные гамма-всплески излучения от магнитара, с разными промежутками времени между всплесками и на разных частотах. Используя математические модели плотности космической среды, авторы исследования рассчитали, что эта изменчивость всплесков связана с источником, а не обусловлена межзвёздной средой.
Подобные «пиковые» короткие и мощные радиоимпульсы наблюдались у некоторых пульсаров и от источников повторяющихся быстрых радиовсплесков. Это позволило астрономам предположить, что явления одной природы. Данный магнитар оказался третьим объектом после пульсара PSR B0531+21 в Крабовидной туманности и повторяющихся быстрых радиовсплесков, у которых наблюдались схожие особенности излучения.
Источник: astrobites.org
iopscience.iop.org
Перевод: Black Sahara
