Сверхъяркий звездный объект светит за «линией смерти», и никто не может это объяснить

Астрономы обнаружили новый класс звездных объектов, которые, по-видимому, необъяснимым образом противостоят смерти.

Объект, расположенный на расстоянии около 15 000 световых лет от Земли, по-видимому, является магнетаром — разрушившимся сердцем некогда гигантской звезды, в котором масса, равная массе Солнца, теперь помещается в шар шириной не более города, а магнитное поле в квадриллион раз сильнее земного.

При вращении эти крошечные шарики могут испускать сверхъяркие струи электромагнитного излучения, в том числе радиоволны, которые пульсируют в устойчивом загадочном ритме, повторяющемся, как правило, каждые несколько секунд или минут. Обычно эти радиоимпульсы полностью прекращаются через несколько месяцев или лет, поскольку вращение магнетара замедляется до точки, получившей название «линия смерти» — теоретического порога, за которым магнитное поле звезды становится слишком слабым для генерации высокоэнергетического излучения.

Однако недавно обнаруженный магнетар, похоже, по-прежнему излучает стабильное яркое излучение за пределами «линии смерти» — и делает это уже более 30 лет.

«Обнаруженный нами объект вращается слишком медленно, чтобы генерировать радиоволны, — он находится ниже линии смерти», — говорится в заявлении автора исследования Наташи Харли-Уокер, радиоастронома из австралийского астрономического центра (ICRAR). «Если предположить, что это магнетар, то этот объект не должен производить радиоволны. Но мы их видим».

Если это подтвердится, то сверхдлиннопериодический магнетар может представлять собой новый класс звездных объектов, который не поддается всем существующим теоретическим моделям.

Мерцание за гранью смерти

Впервые ученые обнаружили удивительно стойкий магнетар, получивший название GPM J1839-10, в сентябре 2022 года с помощью радиотелескопа Murchison Widefield Array, расположенного в австралийской глубинке. Наблюдения показали, что объект пульсирует яркими радиоволнами каждые 22 минуты, интенсивно светясь в течение примерно пяти минут, а затем снова тускнея.

Это уже было необычным наблюдением: поскольку большинство радиоизлучающих магнетаров пульсируют каждые несколько секунд или минут, 22-минутный цикл этого объекта делает его самым долгопериодичным из всех обнаруженных магнетаров. Этот сверхдлинный цикл также свидетельствует о том, что магнетар вращается крайне медленно — за чертой смерти.

Чтобы узнать больше о необъяснимом объекте, исследователи сравнили наблюдения магнетара с нескольких других радиотелескопов мира, а также изучили архивные данные, начиная с 1988 года. К удивлению команды, в самом старом наборе данных был обнаружен один и тот же объект, пульсирующий практически с тем же 22-минутным интервалом, практически не меняющимся на протяжении последних 33 лет.

Эти особенности — медленное вращение объекта, сверхдлинный период его пульсаций и чрезвычайная долговечность режима радиоизлучения — не поддаются никаким моделям, навязываемым ему, пишут исследователи. Возможно, что объект вовсе не является магнетаром. Это может быть белый карлик — другой тип звездных останков, который гораздо крупнее магнетара и вращается медленнее. Однако, добавляет команда, радиоизлучение этого объекта по крайней мере в 1000 раз ярче, чем у самого яркого белого карлика из когда-либо обнаруженных.

«Этот замечательный объект бросает вызов нашему пониманию нейтронных звезд и магнетаров, которые являются одними из самых экзотических и экстремальных объектов во Вселенной», — сказал Харли-Уокер. «Какой бы механизм ни стоял за этим, он необычен».

Результаты исследования группы ученых были опубликованы в журнале Nature.

Нет комментариев