Обнаружен источник таинственных повторяющихся радиосигналов из космоса
Международная группа исследователей с помощью радиотелескопа ASKAP идентифицировала источник загадочных повторяющихся радиосигналов — белый карлик, аккрецирующий вещество от звезды-компаньона. Это первый случай точного определения происхождения таких сигналов.
Тайна долгопериодических радиотранзиентов
Астрономы долго изучали феномен долгопериодических радиотранзиентов (LPT) — сильных радиосигналов, повторяющихся с интервалами от нескольких минут до нескольких часов. В Млечном Пути обнаружено лишь около дюжины таких объектов, и их физическая природа оставалась неизвестной.
Ранее выдвигались гипотезы, что источниками могут быть медленно вращающиеся нейтронные звезды — магнетары, или двойные системы, состоящие из белого карлика и звезды-компаньона. Однако гипотеза магнетаров противоречила теоретическим моделям, а аккреция в системе белого карлика не была напрямую подтверждена.
Белый карлик и красный карлик
Теперь международная команда под руководством Сиднейского университета с помощью радиотелескопа ASKAP определила истинную природу объекта ASKAP J174508.9-505149. Исследователи доказали, что это двойная система, где белый карлик активно перетягивает вещество от звезды-компаньона — красного карлика.
Спектроскопические наблюдения выявили эмиссионные линии водорода и гелия, особенно сильную линию HeII, характерную для магнитных катаклизмических переменных. Орбитальный период составляет приблизительно 1,368 часа, что почти совпадает с периодом повторения радиоимпульсов — 1,345 часа. Масса звезды-компаньона — около 0,096 массы Солнца, радиус — 0,13 радиуса Солнца, что соответствует красному карлику класса M6.
Два различных механизма излучения
Радиовсплески и рентгеновское излучение в этой системе возникают из-за разных процессов. Когда белый карлик аккрецирует газ от компаньона, газ нагревается и излучает в рентгеновском диапазоне. Одновременно в области взаимодействия магнитных полей двух звезд происходят мощные радиовсплески. Пики рентгеновского и радиоизлучения не совпадают, что указывает на их происхождение в разных областях.
Рентгеновские данные, полученные спутником Einstein Probe (Китайская академия наук), выявили период около 1,32 часа. Это третий LPT, обнаруженный в рентгеновском диапазоне, второй с регулярным рентгеновским излучением, и впервые подтверждено, что эта регулярность обусловлена орбитальным движением двойной системы.
Сам радиосигнал обладает ранее не наблюдаемыми характеристиками: эллиптической поляризацией и колебаниями частоты, синхронизированными с более длинным периодом биений. Возможно, эти биения вызваны несовпадением вращения белого карлика с его орбитальным движением. Кроме того, впервые в двойной системе за пределами системы Юпитер-Ио были зафиксированы «полосы модуляции» — полосатая структура изменения интенсивности.
Ключ к расшифровке LPT
Исследователи считают ASKAP J1745-5051 важнейшим опорным объектом для понимания LPT. Кови Роуз, аспирант Сиднейского университета, отметил, что это открытие может сыграть роль Розеттского камня, помогая определить, связаны ли другие LPT с нейтронными звездами или системами белых карликов.
Тара Мерфи, глава физического факультета Сиднейского университета, подчеркнула, что это первая система, где четко видны обе звезды и процесс аккреции в действии. Подобные системы служат естественными лабораториями для изучения поведения вещества в сильных магнитных и гравитационных полях, которые невозможно воспроизвести на Земле. Команда планирует продолжить наблюдения в радиодиапазоне, оптическом и рентгеновском диапазонах, чтобы выяснить механизм образования LPT.
