Таинственная радиовспышка впервые произошла в нашей галактике

Впервые астрономы обнаружили быстрый радиовсплеск в Млечном Пути.

Впервые астрономы обнаружили быстрый радиовсплеск в Млечном Пути.
Иллюстрация James Josephides/Swinburne.

До 28 апреля 2020 года астрономы фиксировали только быстрые радиовсплески, исходящие из других галактик.

До 28 апреля 2020 года астрономы фиксировали только быстрые радиовсплески, исходящие из других галактик.
Иллюстрация Jingchuan Yu, Beijing Planetarium/NRAO.

Впервые астрономы обнаружили быстрый радиовсплеск в Млечном Пути.
До 28 апреля 2020 года астрономы фиксировали только быстрые радиовсплески, исходящие из других галактик.

Астрономы много лет бьются над загадкой быстрых радиовсплесков – коротких (несколько миллисекунд) и ярких вспышек радиоизлучения, природа которых неизвестна. Теперь учёные впервые зафиксировали это явление в Млечном Пути и, что самое приятное, определили источник радиоволн.

Сигнал был зафиксировал канадским радиотелескопом CHIME 28 апреля 2020 года. И на этот раз он исходил не из далёких галактик, а из Млечного Пути.

Как учёные это определили? Дело в том, что космос – это не абсолютная пустота. Он заполнен плазмой (ионизированным газом), хотя и чрезвычайно разреженной. Плазма меняет характеристики проходящей через неё радиоволны. Чем большую дистанцию преодолевает волна, тем дольше на неё действует плазма и тем больший след она в ней оставляет. Благодаря этому учёные могут приблизительно определить расстояние, которое прошёл сигнал. И в данном случае источник излучения точно находится в Галактике.

Определив координаты вспышки, исследователи обнаружили, что в этой точке неба находится объект SGR 1935+2154. Вероятно, именно он и стал источником всплеска.

Это небесное тело относится к магнетарам, то есть нейтронным звёздам с невероятно сильным магнитным полем: 1013–1014 гауссов, в то время как магнитное поле Земли имеет магнитную индукцию менее одного гаусса. Интересно, что в последние годы многие исследователи предполагали, что источником быстрых радиовсплесков (fast radio burst, или FRB) являются именно магнетары.

Согласно моделям, иногда баланс между сверхсильной гравитацией нейтронной звезды и её чудовищным магнитным полем нарушается, и это приводит к масштабному сотрясению поверхности. Энергия этого "нейтронозвёздотрясения" и порождает вспышку. Пока рано говорить, что эта теория полностью подтвердилась, но то, что источником FRB оказался именно магнетар, – сильный аргумент в её пользу.

До 28 апреля 2020 года астрономы фиксировали только быстрые радиовсплески, исходящие из других галактик.

Впрочем, строго говоря, нужно ещё убедиться, что это действительно FRB. Астрономы никогда ещё не наблюдали подобную вспышку так близко. Соответственно, нет ничего удивительного в том, что для земных телескопов она выглядит гораздо ярче, чем типичный быстрый радиовсплеск. Но очень похоже, что наблюдатель в соседней галактике зафиксировал бы довольно обычный FRB. Специалисты в ближайшее время смогут дать окончательный ответ, тщательно изучив спектр сигнала.

Кроме того, в то же время и в той же точке неба была зафиксирована и рентгеновская вспышка. Это первый случай, когда FRB сопровождался рентгеновской вспышкой, и учёные надеются, что она даст дополнительную информацию о природе таинственного явления.

В кратком сообщении об открытии радиоастрономы настоятельно рекомендуют коллегам как можно скорее начать наблюдения магнетара SGR 1935+2154 во всех диапазонах.

К слову, специалисты всё ещё не исключают, что FRB порождаются разными источниками, и магнетары – только один из них. В астрономии нередка ситуация, когда внешне схожие вспышки имеют совершенно разное происхождение. Например, сверхновые одного типа представляет собой термоядерный взрыв белого карлика, а всех остальных – разрушение красного гиганта.

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, как быстрые радиовсплески впервые проявили регулярность. Также мы писали об искусственном интеллекте, обнаружившем десятки FRB.