В начале июня международная команда астрономов достигла важного успеха в изучении загадочных радиоимпульсов, фиксируемых в разных частях нашей Галактики. Ученые провели тщательный анализ одного из таких объектов, находящегося в уникальной двойной звездной системе, что может значительно продвинуть понимание природы целого класса космических источников, происхождение которых до сих пор оставалось неясным.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy. Ученые изучили объект ASKAP J1745-5051 в Млечном Пути, относящийся к категории долгопериодических радиотранзиентов. Эти редкие объекты излучают мощные радиоимпульсы с интервалом в десятки минут или часов. До этого момента ученым не удавалось точно определить механизмы, ответственные за создание таких сигналов.
Сложные радиосигналы с периодичностью в 82 минуты
Анализ показал, что ASKAP J1745-5051 испускает радиоимпульсы примерно каждые 1,37 часа, иногда полностью прекращая активность на несколько часов и затем возобновляя её. Интересно, что рентгеновское излучение с тем же периодом регистрируется одновременно с радиосигналами, хотя сами вспышки происходят в разные моменты орбитального цикла.
Обнаружено, что источником радиосигналов является тесная двойная система, включающая белого карлика и субкарликовую звезду. Расстояние между компонентами так мало, что вещество плавно перетекает на поверхность белого карлика.
Поведение, подобное системе Юпитер – Ио
Некоторые импульсы напоминают явления в системе Юпитер – Ио. Радиосигналы содержат характерные полосы и узкие частотные структуры, образующиеся из-за взаимодействия заряженных частиц с магнитным полем. Это первый зарегистрированный случай такого эффекта в двойной звездной системе.
Предполагается, что радиоизлучение генерируется за счет взаимодействия магнитных полей двух звезд. В зоне взаимодействия разгоняются потоки частиц, создающие мощные радиоволны. Некоторые параметры сигналов настолько необычны, что ASKAP J1745-5051 превосходит яркость примерно 99% известных радиоизлучающих звезд.
Важность для астрономии
За последние годы астрономы открыли несколько десятков долгопериодических радиотранзиентов, которые только усилили интерес к их изучению. Некоторые ученые предполагали существование новых типов нейтронных звезд, в то время как другие связывали сигналы с белыми карликами. Однако убедительных доказательств представлено не было.
Новое исследование, хотя и не дает окончательного ответа, предлагает одно из самых детализированных объяснений. В отличие от предыдущих наблюдений, в системе ASKAP J1745-5051 астрономы впервые зафиксировали оба компонента двойной системы, процесс аккреции и прямое магнитное взаимодействие между звездами, что приводит к генерированию уникальных радиосигналов, подобных эффектам в системе Юпитер – Ио. Это подтверждает, что часть долгопериодических радиотранзиентов действительно возникает в двойных системах с белым карликом.
Перспективы дальнейших исследований
Исследователи отмечают, что изучение одного объекта не решает загадку полностью. Вероятно, долгопериодические радиотранзиенты имеют различные механизмы происхождения. Однако ASKAP J1745-5051 стал первым объектом, который позволил установить связь между радиоимпульсами, рентгеновскими вспышками и магнитным взаимодействием в одной системе.