Не такой, как все: космический сигнал озадачил ученых

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

В калейдоскопе космических чудес, среди мерцания далеких звезд и вспышек сверхновых, ученые обнаружили новый источник удивления и недоумения. В глубинах созвездия Лисички бьется пульс ASKAP J1935+2148 — объекта, который, словно космический хамелеон, меняет свой облик, ставя астрономов в тупик и заставляя пересматривать устоявшиеся представления о природе космоса.

Радиовсплеск, иллюстрация
Радиовсплеск, иллюстрация
Автор: Designer

Этот таинственный объект, обнаруженный австралийским радиотелескопом ASKAP, относится к классу долгопериодических радио-транзиентов — небесных тел, излучающих спорадические импульсы радиоволн. Однако ASKAP J1935+2148 выделяется даже на фоне своих немногочисленных «собратьев». Его «сердцебиение» — медленное, размеренное, с циклом почти в час — не имеет аналогов во Вселенной. Это самый долгий период среди всех известных радио-транзиентов, что противоречит общепринятым представлениям о механизмах их работы.

По оси y - номер импульса. Разные цвета обозначают даты наблюдений. Обнаружение импульсов в пределах одного наблюдения представляет собой последовательные вращения источника. Несмотря на различия в радиосвойствах, обнаружения MeerKAT, по-видимому, приходят в фазе с обнаружениями ASKAP.
По оси y — номер импульса. Разные цвета обозначают даты наблюдений. Обнаружение импульсов в пределах одного наблюдения представляет собой последовательные вращения источника. Несмотря на различия в радиосвойствах, обнаружения MeerKAT, по-видимому, приходят в фазе с обнаружениями ASKAP.
Автор: Caleb, M., Lenc, E., Kaplan, D.L. et al. An emission-state-switching radio transient with a 54-minute period. Nat Astron (2024). https://doi.org/10.1038/s41550-024-02277-w CC-BY 4.0 Источник: www.nature.com

Но странности на этом не заканчиваются. ASKAP J1935+2148 демонстрирует удивительную переменчивость, словно жонглируя различными режимами излучения. Иногда он посылает в космос яркие, четкие импульсы, словно маяк на фоне звездного безмолвия. В другие моменты — испускает еле уловимое, закрученное по спирали радиоэхо, словно шепчет тайну на языке, понятном лишь самым чувствительным инструментам. А порой и вовсе замолкает, погружаясь в молчание, за которым астрономы с нетерпением наблюдают, ожидая следующего проявления активности.

Слева: яркое обнаружение 3 февраля 2023 года. Справа: более слабое обнаружение 8 мая 2023 года.Данные имеют временное разрешение 2,4 мс и дедиспергированы до DM 145,8 пк см-3 и скорректированы на RM +159,3 рад м-2. Вверху: угол положения поляризации (PA; для значений линейной поляризации, превышающих в три раза шум вне импульса), который, как видно из левой панели, является плоским по всему профилю основного импульса. Недостаточное отношение сигнал/шум во время обнаружения 8 мая 2023 года не позволило провести надежные измерения поляризационных позиционных углов. Среднее: профили импульсов с параметром Стокса для ASKAP J1935+2148 на частоте 1 284 МГц, где черным представлена полная интенсивность, пурпурным - линейная поляризация, а синим - круговая поляризация. Плотность потока указана в произвольных единицах, так как данные не калиброваны по потоку. Стрелками указаны положения всплесков до и после курсора для обнаружения 3 февраля 2023 года (слева). Внизу: динамические спектры, где полосы обратной развертки через полосу наблюдения на левой панели соответствуют радиочастотным помехам частотой ~50 Гц.
Слева: яркое обнаружение 3 февраля 2023 года. Справа: более слабое обнаружение 8 мая 2023 года. Данные имеют временное разрешение 2,4 мс и дедиспергированы до DM 145,8 пк см-3 и скорректированы на RM +159,3 рад м-2. Вверху: угол положения поляризации (PA; для значений линейной поляризации, превышающих в три раза шум вне импульса), который, как видно из левой панели, является плоским по всему профилю основного импульса. Недостаточное отношение сигнал/шум во время обнаружения 8 мая 2023 года не позволило провести надежные измерения поляризационных позиционных углов. Среднее: профили импульсов с параметром Стокса для ASKAP J1935+2148 на частоте 1 284 МГц, где черным представлена полная интенсивность, пурпурным — линейная поляризация, а синим — круговая поляризация. Плотность потока указана в произвольных единицах, так как данные не калиброваны по потоку. Стрелками указаны положения всплесков до и после курсора для обнаружения 3 февраля 2023 года (слева). Внизу: динамические спектры, где полосы обратной развертки через полосу наблюдения на левой панели соответствуют радиочастотным помехам частотой ~50 Гц.
Автор: Caleb, M., Lenc, E., Kaplan, D.L. et al. An emission-state-switching radio transient with a 54-minute period. Nat Astron (2024). https://doi.org/10.1038/s41550-024-02277-w CC-BY 4.0 Источник: www.nature.com

Что же скрывается за этой загадочной маской? Ученые склоняются к версии о том, что ASKAP J1935+2148 — это необычная нейтронная звезда, сверхплотный остаток взорвавшейся звезды. Однако её медленный ритм противоречит всем известным моделям поведения этих экзотических объектов.

Не исключено, что ASKAP J1935+2148 — это вовсе не нейтронная звезда, а белый карлик, медленно остывающий пепел звездной эволюции. Но и эта версия наталкивается на ряд проблем, ведь до сих пор не было замечено, чтобы белые карлики излучали радиоволны с такой интенсивностью.

Вырезка изображения составляет 20″ × 30″. Неопределенность в положении ASKAP J1935+2148 показана зеленым кружком радиусом 1.5″.
Вырезка изображения составляет 20″ x 30″. Неопределенность в положении ASKAP J1935+2148 показана зеленым кружком радиусом 1.5″.
Автор: Caleb, M., Lenc, E., Kaplan, D.L. et al. An emission-state-switching radio transient with a 54-minute period. Nat Astron (2024). https://doi.org/10.1038/s41550-024-02277-w CC-BY 4.0 Источник: www.nature.com

Возможно, разгадка тайны кроется в гравитационном танце двух небесных тел. ASKAP J1935+2148 может оказаться частью двойной системы, где его необычное поведение обусловлено взаимодействием с невидимым компаньоном.

Как бы то ни было, открытие ASKAP J1935+2148 всколыхнуло астрономическое сообщество. Этот объект — словно ключ к тайной комнате в лабиринте космических загадок, и ученые только приступают к его изучению. Дальнейшие наблюдения и анализ данных помогут приоткрыть завесу тайны над ASKAP J1935+2148, а возможно, и перевернут наше понимание эволюции звезд и природы самой Вселенной.

Данные охватывают 6 часов с медианным среднеквадратичным значением 42 мкДж/луч. Положение ASKAP J1935 + 2148 помещает его 5`6   от SGR 1935 + 2154, а DM = 145,8 ± 3,5 указывает на то, что она находится на переднем плане.
Данные охватывают 6 часов с медианным среднеквадратичным значением 42 мкДж/луч. Положение ASKAP J1935 + 2148 помещает его 5`6 от SGR 1935 + 2154, а DM = 145,8 +- 3,5 указывает на то, что она находится на переднем плане.
Автор: Caleb, M., Lenc, E., Kaplan, D.L. et al. An emission-state-switching radio transient with a 54-minute period. Nat Astron (2024). https://doi.org/10.1038/s41550-024-02277-w CC-BY 4.0 Источник: www.nature.com

В статье упоминаются три различных состояния излучения ASKAP J1935+2148. Можем ли мы предсказать, когда именно объект переключится из одного состояния в другое?

Механизм, лежащий в основе переключения между состояниями, остается загадкой. Нам неизвестно, является ли это периодическим процессом, или же переходы происходят случайно, под влиянием каких-то внутренних процессов в самом объекте.

Если ASKAP J1935+2148 не является ни белым карликом, ни магнетаром, то что это может быть? Какие еще экзотические объекты могли бы проявлять себя подобным образом?

  • Кварковая звезда: гипотетический объект, состоящий из кварковой материи.
  • «Странная» звезда: нейтронная звезда, содержащая значительное количество «странных» кварков.
  • Блицар: коллапсирующая нейтронная звезда, находящаяся на грани превращения в черную дыру.

Однако все эти объекты пока существуют лишь в теоретических моделях, и нет однозначных доказательств их реального существования.

Какое значение имеет открытие ASKAP J1935+2148 для астрофизики? Может ли это открытие перевернуть наши представления о Вселенной?

Каждое открытие, противоречащее существующим теориям, потенциально может привести к пересмотру наших знаний. В случае с ASKAP J1935+2148 перед астрофизиками стоят следующие задачи:

  • Детальное изучение объекта во всех доступных диапазонах электромагнитного спектра.
  • Разработка новых теоретических моделей, способных объяснить наблюдаемые характеристики ASKAP J1935+2148.
  • Поиск аналогичных объектов во Вселенной для подтверждения или опровержения выдвигаемых гипотез.

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Вселенная оказалась на 306 миллионов лет моложе: как комковатая структура космоса объяснила поведение темной энергии

В современной астрофизике назрел кризис, затрагивающий самые основы нашего понимания мироздания. В центре этого кризиса находится фундаментальное противоречие, которое исследователи называют...

Почему медвежатина может быть опасной даже после 45 дней в морозилке

На семейной встрече приготовили мясо медведя, которое до этого 45 дней лежало в морозилке. Казалось бы, времени достаточно. Но вскоре у шести участников обнаружили трихинеллёз. Двое из них...

Белки возрастом 160 млн лет уничтожают современные супербактерии: как одна ошибка создала природный антибиотик

В организме млекопитающих защиту от инфекций обеспечивают сотни различных соединений. Одно из самых распространенных среди них — белок лактоферрин. Он присутствует в материнском молоке,...

В дикой природе стали появляться гибриды белого и бурого медведей. Как это вообще стало возможным

Белый и бурый медведи обитают в разных условиях и заметно отличаются внешне и образом жизни. Тем удивительнее, что в природе встречаются их гибриды, унаследовавшие признаки обоих родителей. Но как...

Музыкальный центр Sony MHC-RX50: один из самых узнаваемых в 1997 году

Минисистема MHC-RX50 появилась на пике популярности музыкальных центров. Она вошла в число самых узнаваемых и популярных моделей среднего класса своей эпохи, наряду с Panasonic SC-AK40, Aiwa...

Ученые показали лицо первого представителя нашего вида: как выглядел Homo sapiens 300 тысяч лет назад

Около 315 тысяч лет назад на севере Африки жили люди, которых сегодня считают древнейшими известными представителями Homo sapiens. Международная группа исследователей восстановила внешность одного...