Чотири роки тому астрономи зіткнулися з загадкою: у космосі почали реєструвати дивні довгоперіодичні радіотранзієнти (LPT). Сигнали були виявлені у дюжини джерел, але пояснити їхню природу не вдавалося через розрізненість даних. Кожне спостереження давало лише часткову картину, не дозволяючи побудувати цілісну теорію. Однак недавнє відкриття нового джерела, яке отримало прізвисько «Розеттський камінь», об'єднало всі ключові «свідчення» і дозволило вченим, нарешті, наблизитися до розгадки.
Від давніх ієрогліфів до космічних сигналів
Назва нового об'єкта відсилає до знаменитого Розеттського каменю, знайденого в Єгипті. Саме завдяки написам трьома мовами на цьому камені вдалося розшифрувати давньоєгипетське письмо. В астрономії ситуація виявилася схожою: нове джерело LPT має повний набір ознак, які раніше спостерігалися окремо у інших об'єктів. Це дозволило об'єднати розрізнені події в один клас явищ і почати розуміти їхню справжню природу.
Що ховається за спалахами
Згідно зі свіжою публікацією в журналі Nature Astronomy, новий довгоперіодичний радіотранзієнт, який отримав назву ASKAP J1745−5051, був виявлений за допомогою австралійського радіотелескопа ASKAP. Об'єкт демонструє вражаючу регулярність: він створює яскравий спалах у радіодіапазоні приблизно кожні 81 хвилину. Більше того, така ж періодичність спостерігається і в рентгенівському діапазоні.
Для детального дослідження об'єкта були залучені потужні інструменти: рентгенівські дані наділи космічні обсерваторії Swift та Einstein Probe, а оптичні спостереження провели телескопи SOAR та Magellan.
Подвійна система замість одиночної зірки
Спостереження в оптичному діапазоні внесли вирішальну ясність. Виявилося, що джерелом сигналів є не одиночна нейтронна зірка, як припускалося раніше, а тісна подвійна система. До її складу входять білий карлик і червоний карлик — його супутник.
Механізм роботи системи виглядає наступним чином:
- Білий карлик гравітаційно перетягує речовину зі свого супутника — червоного карлика.
- Потік речовини падає на білий карлик, розігріваючись до мільйонів градусів.
- Цей процес стає джерелом потужного рентгенівського випромінювання.
- Направлені радіоспалахи, ймовірно, народжуються в результаті взаємодії магнітних полів двох зірок і зарядженого газу.
Новий еталон для науки
Об'єкт назвали «Космічним Розеттським каменем» не просто так. Він вперше об'єднав в одному місці одразу кілька ознак: радіоспалахи, рентгенівське випромінювання, подвійну структуру, наявність білого карлика, процес акреції та магнітну активність. Раніше ці ознаки зустрічалися у різних джерел поодиночке, що заважало вченим пов'язати їх у єдине ціле.
Це відкриття не означає, що природа всіх довгоперіодичних радіотранзієнтів повністю розгадана. Однак тепер у астрономів з'явився еталонний приклад. Принаймні, частина загадкових сигналів може бути пов'язана не зі сверхповільними пульсарами, а саме з магнітними подвійними системами з білим карликом. Тепер, знаючи, що шукати, вчені зможуть перевіряти інші випадки LPT на наявність схожих ознак, що в кінцевому підсумку наблизить людство до повного розуміння цих космічних феноменів.