Природа быстрых радиовспышек получает объяснение
AstroNews.ru - 29 Августа 2021 13:11:31
Используя совместно два самых больших в мире радиотелескопа, астрономы открыли, что обычный звездный ветер, дующий из двойной звездной системы, не может являться причиной загадочной периодичности некоторых быстрых радиовспышек. Эти вспышки могут исходить со стороны одиночной нейтронной звезды с очень мощным магнитным полем. Эти радионаблюдения также показывают, что быстрые радиовспышки, которые связаны с одними из самых высокоэнергетических событий во Вселенной, наблюдаются с Земли напрямую, а не сквозь толщу галактического материала, как ученые предполагали ранее. Такая прозрачность среды, лежащей на линии наблюдения быстрых радиовспышек, дополнительно повышает значение этих событий для космологических исследований.
Это открытие стало возможным, благодаря совместному использованию двух наземных радиообсерваторий, LOFAR и Westerbork, что позволило вести наблюдения параллельно в двух «радиоцветах». «Радиоцветом», по аналогии с цветом оптического излучения, обусловленным длиной волны, радиоастрономы называют определенные длины волн радиоспектра. Продолжая данную аналогию, можно сказать, что чем больше длина волны, тем более «красным» является радиоцвет, а чем волна короче, тем более выраженным является смещение радиоцвета в «голубую» часть радиоспектра.
Быстрые радиовспышки подразделяются на два основных класса –одиночные и повторяющиеся. Поскольку повторяющиеся вспышки демонстрируют устойчивую периодичность, была предложена гипотеза, согласно которой эти вспышки происходят в двойной звездной системе. Однако в таком случае мощные звездные ветра со стороны одной из компонент двойной системы должны полностью блокировать более «красные» радиоволны, выпуская лишь «голубые» волны радиодиапазона, предсказывает теория.
Для проверки этой модели группа под руководством Инес Пастор-Марасуэлы (Inés Pastor-Marazuela) из Амстердамского университета, Нидерланды, провела наблюдения повторяющейся радиовспышки FRB 20180916B в двух разных «радиоцветах», голубом (21 сантиметр, обсерватория Westerbork) и красном (3 метра, массив LOFAR). Проведенные наблюдения показали, что после двух суток «голубых» быстрых радиовспышек последовали трое суток «красных» быстрых радиовспышек, в то время как существующая модель быстрой радиовспышки, формируемой в двойной системе, не предполагает вовсе наличия «красных» радиовспышек, доступных наблюдениям, или по крайней мере предполагает, что продолжительность «голубых» радиовспышек должна значительно превосходить продолжительность «красных» радиовспышек – в то время как наблюдения Пастор-Марасуэлы показали обратное. Этот факт также свидетельствует о том, что источник радиовспышек открыт для прямых наблюдений, поскольку в случае, если бы между нами и вспышкой присутствовали облака электронов, как считалось ранее, то эти облака интенсивно поглощали бы «красное» радиоизлучение, чего в действительности не наблюдалось, отметили авторы.
Исследование опубликовано в журнале Nature.