В космической науке завершилась одна из самых затяжных детективных историй последних лет. Астрономы, почти два десятилетия не способные объяснить природу загадочных радиовспышек, идущих из определённого участка Млечного Пути, наконец идентифицировали механизм их генерации. Объект, получивший каталожное обозначение ASKAP J1745-5051, оказался тесной двойной системой, в которой белый карлик поглощает вещество с соседнего красного карлика, а взаимодействие их сверхмощных магнитных полей порождает периодические импульсы в радиодиапазоне. Открытие, подтверждённое данными нескольких обсерваторий на четырёх континентах, закрывает важный пробел в понимании компактных двойных систем и ставит на место один из 12 ранее каталогизированных, но не объяснённых источников.

Как ASKAP и MeerKAT вышли на след

Первым объект обнаружил радиотелескоп ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder), расположенный в Западной Австралии. Его широкая апертура и высокая чувствительность позволили зафиксировать аномальные радиовспышки, не укладывающиеся в стандартные модели пульсаров или магнетаров. Для уточнения координат и подтверждения периодичности сигналов к работе подключился южноафриканский интерферометр MeerKAT, чья конфигурация из 64 антенн обеспечила необходимую угловую разрешающую способность. Далее в дело вступили данные оптической спектроскопии, полученные с обсерваторий в Чили, а также архивные наблюдения космических рентгеновских телескопов. Совокупность этих измерений позволила исследователям точно установить структуру системы и исключить альтернативные гипотезы.

Анатомия системы: белый карлик, красный карлик и 1,3 часа на оборот

Установленная конфигурация ASKAP J1745-5051 выглядит следующим образом: компактный белый карлик вращается вокруг красного карлика массой порядка 10 процентов от массы Солнца с орбитальным периодом всего 1,3 часа. Такая теснота означает, что расстояние между звёздами составляет лишь несколько солнечных радиусов, что делает систему крайне динамичной. Вещество, сдуваемое с поверхности красного карлика, формирует аккреционный поток, падающий на белый карлик. При столкновении с его поверхностью или магнитосферой этот поток нагревается до экстремальных температур и генерирует яркие рентгеновские импульсы. Именно рентгеновское излучение стало ключевым «подтверждающим» каналом, позволившим отличить данный объект от пульсаров и других компактных источников.

Магнитные петли как генератор радиовспышек

Главным же источником загадочных радиосигналов, мучившим астрономов почти два десятилетия, оказалось взаимодействие сверхмощных магнитных полей обеих звёзд. По оценкам исследователей, индукция этих полей в тысячи раз превышает напряжённость магнитного поля томографа (МРТ), используемого в медицине. В точке, где силовые линии двух звёзд пересекаются и замыкаются в так называемые магнитные петли, происходит периодическое пересоединение, порождающее всплески именно в радиодиапазоне. Принципиально важным наблюдением стал сдвиг по времени между пиками радио- и рентгеновских пульсаций: они не совпадают, что однозначно подтверждает генерацию сигналов в различных зонах двойной системы, а не в единой точке.

Противоречивые данные

При сопоставлении формулировок в различных публикациях и новостных сводках фиксируется незначительная нестыковка в хронологии «возраста» загадки. В базовом научном описании указывается, что астрономы не могли объяснить феномен «почти 20 лет», тогда как ряд новостных заголовков оперирует формулировками «20 лет загадок» или «спустя более 20 лет». Разница в несколько месяцев не меняет сути открытия, однако отражает различие в том, отсчитывается ли срок от момента первого каталогирования аномального сигнала или от публикации первой попытки его интерпретации. Точная дата первоначального обнаружения в предоставленных источниках не уточняется, поэтому редакция XAB.info фиксирует обе версии без приоритизации.

Первый из двенадцати: что дальше

ASKAP J1745-5051 стал первым подтверждённым объектом своего класса — белым карликом, поглощающим вещество от соседней звезды в тесной двойной системе и генерирующим при этом характерные радиовспышки через магнитные петли. Это принципиально важно, поскольку из 12 ранее каталогизированных аналогичных источников 10 до сих пор остаются без подтверждённого механизма происхождения. Учёные уже анонсировали продолжение наблюдений за рентгеновскими колебаниями системы с целью проверить, являются ли подобные магнитные петли универсальным источником других загадочных радиосигналов, фиксируемых в Млечном Пути. Если гипотеза подтвердится, это позволит пересмотреть каталоги и, возможно, «закрыть» ещё десятки нерасшифрованных объектов одним механизмом.