Астрономы обнаружили сверхстранную нейтронную звезду, которая бросает вызов нашему пониманию их природы, но может помочь раскрыть тайну быстрых радиовсплесков (англ. Fast Radio Burst, FRB). Объект вращается намного медленнее, чем любая другая известная нейтронная звезда, и испускает семь различных типов радиоимпульсов.
Нейтронные звезды — это плотные ядра, оставшиеся после того, как массивные звезды взорвались как сверхновые, и известно, что некоторые из них испускают лучи излучения со своих полюсов. Если эти лучи случайно проходят мимо Земли, они кажутся нам короткими, регулярными импульсами радиоизлучения, за что и получили название «пульсары».
Большинство пульсаров вращаются очень быстро, в диапазоне от миллисекунд до нескольких секунд, а самый медленный из известных ранее совершает один оборот за 23,5 секунды. Но недавно обнаруженный пульсар вращается со скоростью улитки каждые 75,88 секунды, что делает его самой медленной из обнаруженных радиоизлучающих нейтронных звезд.
Эта медлительность — не просто диковинная странность — она должна быть невозможной. Долгое время считалось, что нейтронные звезды производят свое радиоизлучение как прямой результат их быстрого вращения, и по мере их замедления со временем эти излучения должны были прекратиться. Но со скоростью более минуты на один оборот этот новый пульсар бросает вызов моделям этого процесса, и команда признает, что они не уверены в том, как генерируются его выбросы.
Что еще более странно, команда обнаружила, что объект испускает семь различных типов импульсов. «Нормальные» импульсы поднимаются до пиковой яркости, а затем затухают, в то время как некоторые импульсы имеют два или три пика, прежде чем затухать. Другие по-прежнему имеют гораздо более высокую яркость, что придает графику «остроконечный» вид. Это означает, что объект имеет странное сочетание характеристик пульсаров, магнитаров со сверхдлинным периодом и быстрых радиовсплесков, что в конечном итоге может привести к ответам на вопрос, как они все связаны.
Пульсар, получивший обозначение PSR J0901-4046, был первоначально обнаружен астрономами с помощью радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке, когда на изображении появился один из его импульсов. После этого его существование как радиоизлучающей нейтронной звезды было подтверждено несколькими импульсами, захваченными серией восьмисекундных изображений. Его медленная пульсация — вот почему он, вероятно, так долго ускользал от обнаружения, и это предполагает, что их может быть гораздо больше.
«Удивительно, но мы обнаруживаем радиоизлучение от этого источника только в течение 0,5% периода его вращения», — сказала доктор Маниша Калеб (Manisha Caleb), автор исследования. «Поэтому вполне вероятно, что в галактике гораздо больше таких очень медленно вращающихся звезд, что имеет важное значение для понимания того, как рождаются и стареют нейтронные звезды. Большинство обзоров пульсаров не ищут такие длинные периоды, поэтому мы понятия не имеем, сколько таких звезд может существовать».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Источник: University of Sydney.
