У нас нет объяснений такому медленному повторению.
![]() |
| Большинство объяснений этого явления связано с нейтронной звездой, изображенной выше. Эти объяснения одинаково ужасны. (Фото: arstechnica.com) |
В среду исследователи объявили об открытии новой астрономической загадки. Новый объект, GPM J1839–10, ведет себя как пульсар, регулярно испуская всплески радиоэнергии. Но физика, управляющая пульсарами, означает, что они перестанут излучать, если слишком сильно замедлятся, и почти каждый известный нам пульсар мигает не реже одного раза в минуту.
GPM J1839–10 занимает 22 минуты между импульсами. Мы понятия не имеем, какая физика или какие объекты могут привести в действие это.
Постоянный переходный процесс
GPM J1839–10 был обнаружен при поиске в галактической плоскости временных объектов — чего-то, чего нет при первом взгляде, но появляется при следующей проверке. Типичное объяснение переходного объекта — это что-то вроде вспышки сверхновой, когда крупное событие дает чему-то огромное увеличение яркости. Они находятся на конце радиодиапазона — быстрые радиовсплески, — но они также очень короткие, и поэтому их довольно трудно обнаружить.
В любом случае, GPM J1839–10 обнаружился при поиске довольно необычным образом: он появлялся как временный объект дважды в одну и ту же ночь наблюдения. Вместо короткого всплеска огромной энергии, такого как быстрый радиовсплеск, GPM J1839–10 имел гораздо более низкую энергию и распространялся на 30-секундный всплеск.
Последующие наблюдения показали, что объект повторяется довольно регулярно, с периодичностью около 1320 секунд (более известная как 22 минуты). Существует окно примерно в 400 секунд, сосредоточенное на этой периодичности, и всплеск может появиться в любом месте окна и будет длиться от 30 до 300 секунд. Во время активности интенсивность GPM J1839–10 может варьироваться с большим количеством всплесков в основном сигнале. Иногда окно также проходит без каких-либо всплесков.
Поиск в архивных данных показал, что сигналы были обнаружены на этом месте еще в 1988 году. Таким образом, то, что производит этот сигнал, на самом деле не является переходным процессом, в том смысле, что явление, которое производит эти всплески, не является одноразовым событием.
Список известных объектов, которые могут производить такое поведение, невелик и состоит ровно из нуля.
Плохо подходит для чего-либо
Наиболее очевидным аналогом GPM J1839–10 является пульсар, быстро вращающаяся намагниченная нейтронная звезда. Эти объекты испускают радиоэнергию на своих магнитных полюсах, которые могут не совпадать с их осью вращения. В результате вращение звезды может перемещать полюса поперек луча зрения на Землю, создавая ощущение вспышки радиоволн каждый раз, когда один из магнитных полюсов выравнивается с Землей.
Но вспышки пульсаров повторяются быстро, с промежутком между ними где-то от минуты до миллисекунд. И, что более важно, физика диктует, что разрыв должен быть быстрым. Магнитное поле, которое приводит в действие производство радиоволн, генерируется за счет вращения звезды. Если он начнет вращаться слишком медленно, то магнитное поле упадет до такой степени, что оно больше не сможет генерировать значительные радиоизлучения. Другими словами, если он замедляется, он становится темным, поэтому мы не видим ни одного импульса, у которого интервал между импульсами превышает минуту.
Однако это не исключает нейтронных звезд. Другой вариант с их участием — магнетар, нейтронная звезда с интенсивным магнитным полем, склонным к вспышкам энергии. Но эти вспышки также генерируют более энергичные фотоны, и исследователи проверили местонахождение GPM J1839–10 с помощью рентгеновского телескопа и ничего не увидели. Кроме того, считается, что магнетары вращаются быстрее, чем предполагает 22-минутный промежуток, так что они, вероятно, тоже исключены.
Другой альтернативой является белый карлик с необычно сильным магнитным полем. Это гораздо более крупные объекты, поэтому для их вращения требуется гораздо больше времени, чем для нейтронной звезды. Но мы наблюдали тысячи из них в Млечном Пути и ничего подобного не видели. Есть только один с периодическими выбросами, и он вырабатывает гораздо меньше энергии, чем GPM J1839–10.
Даже если мы расширим список потенциальных источников, включив в него другие объекты, которых мы не понимаем, мы все равно не справимся. Та же команда несколькими годами ранее идентифицировала еще один медленно повторяющийся радиопереход, GLEAM-X J162759.5-523504.3. Но он был активен всего около двух месяцев, прежде чем исчезнуть из виду — это далеко от 35 лет, в течение которых GPM J1839–10 взрывался.
Что теперь?
Итак, учитывая, что все возможные объяснения ужасны, куда нам двигаться дальше? Хорошей новостью является то, что эти объекты будет так трудно обнаружить, что, возможно, есть гораздо больше, которые мы упустили из виду. Плохая новость заключается в том, что их все еще трудно обнаружить. Длина пакета — до 300 секунд — и промежуток между пакетами означают, что наблюдения с коротким шагом, скорее всего, либо будут видеть что-то там все время, либо полностью пропустят это.
Нам действительно нужно, чтобы аппаратное обеспечение смотрело на одну область пространства в течение получаса или более, и чтобы его взгляд был разделен на несколько экспозиций, чтобы быть уверенным, что мы поймаем его как во включенном, так и в выключенном состоянии. И это включает в себя серьезные обязательства по аппаратному обеспечению.
Тем временем мы потенциально можем сузить местоположение GPM J1839–10, чтобы попытаться увидеть, есть ли что-нибудь интересное на других длинах волн. Однако, поскольку он расположен в галактической плоскости, это также будет непросто.

No comments:
Post a Comment