Астрономы много лет бьются над загадкой быстрых радиовсплесков – коротких (несколько миллисекунд) и ярких вспышек радиоизлучения, природа которых неизвестна. Теперь учёные впервые зафиксировали это явление в Млечном Пути и, что самое приятное, определили источник радиоволн.
Сигнал был зафиксировал канадским радиотелескопом CHIME 28 апреля 2020 года. И на этот раз он исходил не из далёких галактик, а из Млечного Пути.
Как учёные это определили? Дело в том, что космос – это не абсолютная пустота. Он заполнен плазмой (ионизированным газом), хотя и чрезвычайно разреженной. Плазма меняет характеристики проходящей через неё радиоволны. Чем большую дистанцию преодолевает волна, тем дольше на неё действует плазма и тем больший след она в ней оставляет. Благодаря этому учёные могут приблизительно определить расстояние, которое прошёл сигнал. И в данном случае источник излучения точно находится в Галактике.
Определив координаты вспышки, исследователи обнаружили, что в этой точке неба находится объект SGR 1935+2154. Вероятно, именно он и стал источником всплеска.
Это небесное тело относится к магнетарам, то есть нейтронным звёздам с невероятно сильным магнитным полем: 1013–1014 гауссов, в то время как магнитное поле Земли имеет магнитную индукцию менее одного гаусса. Интересно, что в последние годы многие исследователи предполагали, что источником быстрых радиовсплесков (fast radio burst, или FRB) являются именно магнетары.
Согласно моделям, иногда баланс между сверхсильной гравитацией нейтронной звезды и её чудовищным магнитным полем нарушается, и это приводит к масштабному сотрясению поверхности. Энергия этого "нейтронозвёздотрясения" и порождает вспышку. Пока рано говорить, что эта теория полностью подтвердилась, но то, что источником FRB оказался именно магнетар, – сильный аргумент в её пользу.
Впрочем, строго говоря, нужно ещё убедиться, что это действительно FRB. Астрономы никогда ещё не наблюдали подобную вспышку так близко. Соответственно, нет ничего удивительного в том, что для земных телескопов она выглядит гораздо ярче, чем типичный быстрый радиовсплеск. Но очень похоже, что наблюдатель в соседней галактике зафиксировал бы довольно обычный FRB. Специалисты в ближайшее время смогут дать окончательный ответ, тщательно изучив спектр сигнала.
Кроме того, в то же время и в той же точке неба была зафиксирована и рентгеновская вспышка. Это первый случай, когда FRB сопровождался рентгеновской вспышкой, и учёные надеются, что она даст дополнительную информацию о природе таинственного явления.
В кратком сообщении об открытии радиоастрономы настоятельно рекомендуют коллегам как можно скорее начать наблюдения магнетара SGR 1935+2154 во всех диапазонах.
К слову, специалисты всё ещё не исключают, что FRB порождаются разными источниками, и магнетары – только один из них. В астрономии нередка ситуация, когда внешне схожие вспышки имеют совершенно разное происхождение. Например, сверхновые одного типа представляет собой термоядерный взрыв белого карлика, а всех остальных – разрушение красного гиганта.
Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, как быстрые радиовсплески впервые проявили регулярность. Также мы писали об искусственном интеллекте, обнаружившем десятки FRB.
