|
Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков
|
|
|
|
Международная исследовательская группа под руководством Грегори Десвиня из Института радиоастрономии имени Макса Планка в Бонне, Германия, использовала радиотелескопы Эффельсберг и Джодрелл-Бэнк для наблюдения прецессирующего магнетара XTE J1810—197 - нейтронной звезды с высокой магнитной активностью и сверхплотностью — вскоре после того, как ее рентгеновская активность возросла, а радиоизлучение усилилось. реактивация. Эта прецессия затухла на несколько месяцев, что поставило под сомнение некоторые модели, использовавшиеся для объяснения происхождения таинственных повторяющихся быстрых радиовсплесков. Магнетары - это нейтронные звезды с экстремальными и искривленными магнитными полями, остатки массивных звезд, у которых закончилось топливо. Эти объекты настолько плотные, что их масса в 1-2 раза превышает массу Солнца, и они образуют почти идеальную сферу радиусом около 12 км.
|
|
|
|
Из 30 известных магнетаров лишь горстка время от времени испускает радиоволны, и их радиолуч пронизывает небо подобно маяку. Широко распространено мнение, что магнетары являются источником быстрых радиовсплесков (FRB), причем некоторые модели предполагают, что свободно прецессирующие магнетары ответственны за повторяющиеся FRB. Вместе с коллегами из Центра астрофизики Джодрелл Бэнк и Института астрономии и астрофизики Кавли исследователи из Института радиоастрономии Макса Планка (MPIfR) регулярно изучают некоторые из этих магнетаров и неожиданно обнаружили один из них, XTE J1810-197, который начал испускать радиоизлучение в декабре 2018 года., вскоре после начала усиленного рентгеновского излучения и после периода примерно в 10 лет, в течение которого было тихо в радиоэфире.
|
|
|
Приступив к интенсивным наблюдениям после этого события, исследователи заметили некоторые очень систематические изменения в свойствах радиоизлучения, а именно в его поляризации, свидетельствующие об изменении ориентации радиолуча магнетара относительно Земли. Исследователи объяснили это свободной прецессией - эффектом, возникающим из-за небольшой асимметрии в структуре магнетара, из-за чего он раскачивается, как волчок. К их удивлению, в течение следующих нескольких месяцев свободная прецессия быстро затухала и в конце концов исчезла. Исчезновение прецессии со временем противоречит предположению многих астрономов, которые считают, что повторяющиеся со временем вспышки FRB могут быть объяснены прецессией магнетаров.
|
|
|
|
"Мы ожидали увидеть некоторые изменения в поляризации излучения этого магнетара, поскольку мы знали об этом по другим магнетарам", - говорит Грегори Десвинь из MPIfR, ведущий автор исследования, опубликованного в Nature Astronomy. "Но мы не ожидали, что эти вариации будут настолько систематическими и в точности повторят поведение, которое было бы вызвано колебанием звезды". Патрик Велтевред (Patrick Weltevrede) из Манчестерского университета добавляет: "Наши результаты стали возможны только благодаря многолетнему целенаправленному наблюдению за этим магнетаром с помощью радиотелескопов в Джодрелл-Банке и Эффельсберге. Нам пришлось ждать более десяти лет, прежде чем он начал производить радиоизлучение, но когда это произошло, мы, конечно, не разочаровались".
|
|
|
|
"Затухающая прецессия магнетаров может пролить свет на внутреннюю структуру нейтронных звезд, которая в конечном счете связана с нашим фундаментальным пониманием материи", - говорит Лицзин Шао (Lijing Shao) из Пекинского университета. "Радиоастрономия действительно увлекательна. Загадка, связанная с происхождением FRB, все еще остается загадкой. Однако возможность наблюдать за интересными объектами, такими как магнетары, чтобы узнать больше о FRB, подчеркивает возможности нашего оборудования", - заключает Майкл Крамер, директор MPIfR и руководитель отдела фундаментальных исследований в области радиоастрономии.
|
|
|
|
Источник
|
