1319 2

Статистический анализ популяции коричневых карликов, вспыхивающих в радиодиапазоне

Коричневые карлики известны также как «неудавшиеся звезды», поскольку в них отсутствуют процессы центрального термоядерного горения водорода. Некоторые из обнаруженных коричневых карликов имеют магнитные поля мощностью в несколько килогауссов и демонстрируют вспышечную активность в радиодиапазоне, аналогичную полярным сияниям, возникающим на планетах Солнечной системы, обладающих магнитными полями. Эти факты возбудили у астрономов интерес к изучению свойств и динамики полей коричневых карликов.

Радиоизлучение со стороны коричневых карликов позволяет анализировать их магнитную активность. В случае звезд солнечного типа для этой цели используется одновременно и радио-, и оптическое, и рентгеновское излучение, в то время как для коричневых карликов, экстремально тусклых в видимом и рентгеновском свете, наиболее эффективным методом изучения свойств магнитного поля является анализ радиоизлучения.

В новой работе доктор Тан Цзин (Tang Jing) из Национальных астрономических обсерваторий Китайской академии наук совместно с коллегами провела статистический анализ популяции коричневых карликов, проявляющих вспышечную активность в радиодиапазоне, что помогло количественно оценить потенциал обнаружения таких объектов при помощи обзоров неба FAST.

Традиционный метод изучения коричневых карликов предполагает отбор некоторого количества этих объектов и слежение за ними на протяжении нескольких часов с целью обнаружения возможных вспышек – что является очень дорогостоящим мероприятием. До настоящего времени число обнаруженных коричневых карликов, демонстрирующих вспышечную активность, составляло менее 20 объектов. Ожидается, что новый обзор неба под названием Commensal Radio Astronomy FAST Survey (CRAFTS) увеличит это число почти на порядок, согласно данному исследованию.

Возглавляемый доктором Ли Ди (Li Di), являющимся также руководителем проекта FAST, обзор неба CRAFTS предполагает использование нового, не использовавшегося ранее режима для осуществления совместно сбора данных о пульсарах, проведения поисков быстрых радиовсплесков (fast radio bursts, FRB), а также составления карт галактик в HI водородных линиях. Обзор позволит охватить 60 процентов неба в режиме дрейфующего сканирования (drift-scan mode).

Для обзора неба FAST основная проблема при выяснении координат точечного источника состоит в том, что неопределенность положения задается шириной потока излучения, который порой оказывается недостаточно узким. Однако радиоизлучение, испускаемое при вспышках, демонстрирует высокую степень круговой поляризации, что позволяет снизить неопределенность. Параметры круговой поляризации излучения могут быть рассчитаны, исходя из ортогонально поляризованного результирующего излучения, независимо от флуктуаций в системе, и поэтому этот метод хорошо подходит для поисков вспышек.

Если в ходе обзора будут обнаружены сигналы с высоким уровнем круговой поляризации, то для их идентификации будет использовано соотнесение с источниками в оптическом и инфракрасном диапазонах, известными по данным архивов наблюдений. Ожидается, что обзор неба FAST позволит обнаруживать коричневые карлики, демонстрирующие вспышечную активность, на расстояниях до 180 парсеков.

Исследование опубликовано в журнале Research in Astronomy and Astrophysics.

(Добавил: Hot Temp)

Поддержи AstroNews           Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен