Астрономы обнаружили странную радиоизлучающую нейтронную звезду
Международная группа астрономов обнаружила странную радиоизлучающую нейтронную звезду, которая вращается чрезвычайно медленно, совершая один оборот каждые 76 секунд.
Ученые говорят, что это необычное открытие, поскольку оно находится на там, где они вообще не ожидают увидеть какое-либо радиоизлучение. Открытие было сделано с помощью радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке.
Первоначально источник был обнаружен по единственной вспышке, или импульсу, прибором MeerTRAP, в то время как наблюдения за изображениями проводились другой командой, ThunderKAT.
Затем MeerTRAP и ThunderKAT тесно сотрудничали, чтобы разгадать его происхождение. Объединив данные двух групп, стало возможным подтвердить пульсации и получить точное местоположение источника, что позволило проводить подробные и более чувствительные последующие наблюдения.
Нейтронные звезды представляют собой чрезвычайно плотные остатки взрыва сверхновой массивной звезды. Они могут производить лучи радиоволн, которые проносятся по небу по мере вращения нейтронной звезды, производя регулярные вспышки, подобные космическим маякам.
Ученые в настоящее время знают около 3000 из них в нашей галактике Млечный Путь. Однако новое открытие не похоже ни на что, виденное до сих пор. Астрономы считают, что звезда может принадлежать к теоретическому классу магнетаров со сверхдлинным периодом и чрезвычайно сильными магнитными полями.
«Удивительно, но мы обнаруживаем радиоизлучение от этого источника только в течение 0,5% периода его вращения. Это означает, что радиолуч очень удачно пересекся с Землей. Поэтому вполне вероятно, что в Галактике существует гораздо больше таких очень медленно вращающихся источников, что имеет важное значение для того, как рождаются и стареют нейтронные звезды».
«Большинство обзоров пульсаров не ищут такие длинные периоды, поэтому мы понятия не имеем, сколько таких источников может быть. В этом случае источник был достаточно ярким, чтобы мы могли обнаружить одиночные импульсы с помощью прибора MeerTRAP на MeerKAT».
Недавно открытая нейтронная звезда получила название PSR J0901-4046 и демонстрирует характеристики пульсаров, (сверхдолгопериодических) магнетаров и даже быстрых радиовсплесков. В то время как производимая радиоэнергия предполагает происхождение пульсара, импульсы с хаотическими субимпульсными компонентами и поляризация импульсов напоминают магнетары.
Хотя период вращения PSR J0901-4046 может больше соответствовать белому карлику, другому менее экстремальному типу звездного остатка, ученые не видят никаких подтверждений этому.
В настоящее время неясно, как долго этот источник излучает в радиодиапазоне. Он был обнаружен в хорошо изученной части галактики, но радиообзоры обычно не отслеживают такие длинные периоды или импульсы, длящиеся более нескольких десятков миллисекунд.
«Радиоизлучение этой нейтронной звезды не похоже ни на что, что мы когда-либо видели раньше», — объяснил профессор Бен Стэпперс, главный исследователь проекта MeerTRAP.
«Мы видим его около 300 миллисекунд, что намного дольше, чем у большинства других радиоизлучающих нейтронных звезд. По-видимому, существует как минимум 7 различных типов импульсов, некоторые из которых демонстрируют сильно периодическую структуру, которую можно интерпретировать как сейсмические колебания нейтронной звезды. Эти импульсы могут дать нам жизненно важное представление о природе механизма излучения этих источников».
Обнаружение подобных источников является сложной задачей с точки зрения наблюдений, что означает, что может существовать большая необнаруженная популяция, ожидающая своего обнаружения.
Это новое открытие дополняет возможность существования нового класса радиопереходных процессов, нейтронных звезд со сверхдлинным периодом, предполагая возможную связь с эволюцией сильно намагниченных нейтронных звезд, магнетаров со сверхдлинным периодом и быстрыми радиовсплесками.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.