Ексцентрична «зоря» не піддається простому поясненню

Вчені відкрили зорю, яка поводиться як жодна з інших бачених раніше, що надає свіжі підказки про походження нового класу загадкових об′єктів.

Про це розповідається на сайті рентгенівської обсерваторії NASA "Чандра", передають OstanniPodii.com.

Команда астрономів об′єднала дані "Чандри" та радіотелескопа "Австралійський слідопит квадратно-кілометрової решітки" (ASKAP) для вивчення витівок відкритого об′єкта, відомого як ASKAP J1832-0911 (скорочено ASKAP J1832), розташованого за 15 000 світлових років від Землі. Їхні результати були опубліковані в журналі Nature.

ASKAP J1832 належить до класу об′єктів під назвою «довгоперіодичні радіотранзієнти», що були відкриті у 2022 році, які змінюють інтенсивність радіохвиль регулярно протягом десятків хвилин. Це в тисячі разів довше, ніж тривалість повторюваних варіацій, які спостерігаються у пульсарів -- нейтронних зірок, що швидко обертаються та повторюють свої варіації кілька разів на секунду. ASKAP J1832 циклічно змінює інтенсивність радіохвиль кожні 44 хвилини, що відносить його до цієї категорії довгоперіодичних радіотранзієнтів.

Використовуючи Чандру, команда виявила, що ASKAP J1832 також регулярно змінює інтенсивність рентгенівського випромінювання кожні 44 хвилини. Це перший випадок, коли такий рентгенівський сигнал був виявлений у довгоперіодичному радіотранзієнті.

«Астрономи спостерігали незліченну кількість зірок за допомогою різних телескопів, і ми ніколи не бачили жодної, яка б поводилася подібним чином», - сказав перший автор доктор Зітенг Ванг, представник Університету Кертіна в Міжнародному центрі радіоастрономічних досліджень (ICRAR) в Австралії. «Захопливо бачити новий тип поведінки зірок».

Однак це не все, що робить ASKAP J1832. Команда виявила також різкий провал в рентгенівських променях і радіохвилях протягом шести місяців. Таке поєднання 44-хвилинного циклу в рентгенівських променях і радіохвилях на додаток до багатомісячних змін не схоже ні на що, що астрономи бачили в нашій галактиці Чумацький Шлях.

Зараз вчені намагаються з′ясувати, чи є ASKAP J1832 репрезентативним для довгоперіодичних радіотранзієнтів і чи допомагає його дивна поведінка розгадати походження цих об′єктів.

«Ми розглянули кілька різних варіантів, що включають нейтронні зорі та білі карлики, як ізольовані, так і разом із зорями-компаньйонами», - говорить співавтор дослідження доктор Нанда Реа з Інституту космічних наук в Барселоні, Іспанія. «Поки що нічого точно не збігається, але деякі ідеї працюють краще, ніж інші».

Дослідницька група стверджує, що ASKAP J1832 навряд чи є пульсаром або нейтронною зорею, яка витягує матеріал із зорі-компаньйона, оскільки її властивості не відповідають типовій інтенсивності радіо- і рентгенівських сигналів цих об′єктів. Деякі з властивостей ASKAP J1832 можна пояснити нейтронною зорею з надзвичайно сильним магнітним полем, так званим магнетаром, віком понад півмільйона років. Однак інші особливості ASKAP J1832 -- такі як яскраве та змінне радіовипромінювання -- важко пояснити для такого відносно старого магнетара.

На небі ASKAP J1832 виглядає як залишок наднової, які часто містять нейтронну зорю, утворену вибухом наднової. Однак дослідницька група визначила, що близькість ймовірно є збігом і ці два об′єкти не пов′язані один з одним, що спонукає їх розглянути можливість того, що ASKAP J1832 не містить нейтронної зорі. Вони дійшли висновку, що ізольований білий карлик не пояснює дані, але білий карлик із зорею-компаньйоном міг би дати пояснення. Однак для цього потрібно найсильніше магнітне поле, коли-небудь відоме для білого карлика в нашій галактиці.

«Ми продовжимо полювати за підказками про те, що відбувається з цим об′єктом, і будемо шукати схожі об′єкти», - сказав співавтор доктор Тонг Бао з Італійського національного інституту астрофізики (INAF). «Знаходження такої таємниці не розчаровує -- це те, що робить науку захопливою!»

Обсерваторія Чандра виявила ASKAP J1832 в рентгенівських променях під час двох спостережень, зроблених у лютому 2024 року, в той час, коли джерело було незвично інтенсивним у радіохвилях. Третє спостереження Чандри відбулося в серпні 2024 року, коли джерело було приблизно в 1000 разів слабшим у радіохвилях, ніж у лютому, але рентгенівського випромінювання не було видно. Відсутність виявлення Чандри свідчить про те, що джерело потьмяніло в рентгенівських променях щонайменше в десять разів порівняно з початковим спостереженням.

Інша команда під керівництвом Ді Лі з Університету Цінхуа в Китаї незалежно виявила це джерело за допомогою радіотелескопа DAocheng, хоча вони не повідомили про описану тут поведінку в рентгенівських променях.

• обсерваторія Чандра