Ученые считают, что астероид врезался в магнетар и произвел один из самых ярких взрывов во Вселенной

Новое исследование предполагает, что самые короткие и яркие взрывы во Вселенной могут происходить, когда астероиды врезаются в коллапсирующие звезды.

В течение многих лет астрономы были озадачены типом чрезвычайно мощного взрыва, известного как быстрый радиовсплеск (FRB). Эти всплески случайным образом происходят по всему небу, длятся всего несколько миллисекунд и представляют собой одни из самых мощных взрывов во Вселенной.

Но в 2020 году астрономам повезло, когда они обнаружили FRB в нашей галактике. Последующие наблюдения обнаружили источник FRB: это был магнетар.

Магнетары — это особый вид нейтронных звезд (сверхплотный остаток гигантской взорвавшейся звезды), и они обладают самыми сильными магнитными полями во Вселенной. Самые мощные магнетары имеют магнитные поля в квадриллионы раз сильнее, чем у Земли.

Незадолго до появления FRB астрономы увидели, что с магнетаром произошло что-то странное: он дал сбой.

Магнетары, как и все нейтронные звезды, вращаются невероятно быстро и точно. Этот конкретный магнетар имел период вращения всего 3,9 секунды, что довольно впечатляет, учитывая, что он весит больше, чем солнце, но сжат в шар диаметром всего несколько километров.

Когда магнетары дают сбой, они внезапно меняют скорость вращения. Это, естественно, высвобождает огромное количество энергии, которая потенциально может привести в действие быстрый радиовсплеск.

Несмотря на наблюдаемые данные о том, что сбои магнетара приводят к появлению FRB, ученые до сих пор не смогли выяснить точный механизм этого явления, хотя было предложено несколько идей.

Теперь группа исследователей предложила неожиданный сценарий: они думают, что когда магнетар выпускает FRB, мы наблюдаем предсмертную агонию разрывающегося на части астероида.

Сценарий выглядит следующим образом. Случайный астероид, богатый железом, оказался слишком близко к магнетару. Затем сильная гравитация магнетара разрывает астероид на тысячи частей. Некоторые из этих частей затем выходят на орбиту вокруг магнетара, что влияет на угловой момент мертвой звезды, изменяя скорость ее вращения и приводя к сбою.

Оставшиеся части астероида падают со своей орбиты и начинают приближаться к поверхности магнетара. При этом они пересекают область наиболее интенсивных магнитных полей.

Поскольку астероиды богаты железом, у них много электрических зарядов. Взаимодействие электрических зарядов, движущихся с большой скоростью через эти невероятно сильные магнитные поля, приводит к образованию излучения. Именно это излучение мы видим как быстрый радиовсплеск.

Этот сценарий привлекателен, потому что астрономы также видели FRB, связанные с анти-сбоями, которые происходят, когда вращение магнетара внезапно замедляется. Этот недавно предложенный сценарий также может объяснить анти-сбой. Все, что требуется, — это чтобы астероид двигался в направлении, противоположном вращению магнетара, когда его разрывает на части.

Конечно, это всего лишь одно из возможных объяснений одного типа FRB. Недавние исследования показали, что за FRB может стоять более одного механизма, некоторые из которых повторяются через равные промежутки времени, а другие вспыхивают только один раз, прежде чем исчезнуть навсегда.

Необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью понять эти таинственные сигналы из дальнего космоса.