A titokzatos tárgy csaknem egy órát vár a rádiókitörések között | EatchbQ

A titokzatos tárgy csaknem egy órát vár a rádiókitörések között
Nagyít / Egy lassan forgó neutroncsillag továbbra is a legjobb megoldás a rejtélyes jelek forrására.

Körülbelül egy évvel ezelőtt a csillagászok bejelentették, hogy olyan objektumot figyeltek meg, amelynek nem kellene léteznie. Pulzárként rendszeresen időzített rádióadásokat bocsátott ki. A pulzárral ellentétben azonban ezeket a kitöréseket több mint 20 perc választotta el egymástól. Ha a sorozatfelvételek közötti 22 perces rés az objektum forgási periódusát jelenti, akkor az túl lassan forog ahhoz, hogy bármilyen ismert mechanizmussal rádiósugárzást keltsen.

Most ugyanabból a csapatból néhányan (az új munkatársakkal együtt) visszatértek, és felfedeztek valamit, ami még furcsábban viselkedik. A rádiósorozatok új forrása, az ASKAP J193505.1+214841.0 közel egy órát vesz igénybe a sorozatfelvételek között. És úgy tűnik, hogy három különböző beállítása van, néha gyengébb sorozatokat produkál, néha pedig teljesen kihagyja őket. Noha a kutatók azt gyanítják, hogy a pulzárokhoz hasonlóan ezt is egy neutroncsillag hajtja, még az sem világos, hogy az előző felfedezésükkel azonos osztályú objektumról van szó.

Hogyan pulzálnak a pulzárok

A szakasz címével ellentétben a pulzárok valójában nem pulzálnak. A neutroncsillagok illúziót kelthetnek, ha olyan mágneses pólusaik vannak, amelyek nincsenek egy vonalban a forgáspólusukkal. A mágneses pólusok állandó rádiósugárzás forrásai, de ahogy a neutroncsillag forog, a mágneses pólus emissziója egy forgó világítótorony fényéhez hasonló módon söpör végig az űrben. Ha a Földet véletlenül elkapja ez a söprés, a neutroncsillag úgy tűnik, hogy forgás közben villogni kezd.

A csillag forgása magának a rádiósugárzásnak a generálásához is szükséges. Ha a neutroncsillag túl lassan forog, mágneses tere nem lesz elég erős ahhoz, hogy rádiósugárzást keltsen. Tehát úgy gondolják, hogy ha egy pulzár forgását kellően lelassítják (az impulzusait túl hosszúra választva), akkor egyszerűen leáll, és abbahagyjuk az objektum rádiósugárzásának megfigyelését.

Nincs világos elképzelésünk arról, hogy mennyi idő telhet el az impulzusok között, mielőtt a pulzár leáll. De tudjuk, hogy ez sokkal kevesebb, mint 22 perc.

Ezért volt olyan furcsa a 2023-as felfedezés. A GPM J1839–10 nevű objektum nemcsak hosszú időt vett igénybe az impulzusok között, hanem az archív képek azt mutatták, hogy legalább 35 évvel ezelőtt lüktetett be és ki.

Hogy megtudjuk, mi történik, valójában két lehetőségünk van. Az egyik az általunk ismert forrás több és jobb megfigyelése. A második az, hogy találjunk más példákat hasonló viselkedésre. Lehetséges, hogy most van még egy ilyen tárgyunk, bár van elég különbség ahhoz, hogy ez ne legyen teljesen egyértelmű.

Rejtélyes lelet

Az ASKAPJ193505.1+214841.0 objektumot véletlenül fedezték fel, amikor az Australian Square Kilometer Array Pathfinder távcsövet használták a terület megfigyelésére egy gammasugár-kitörés észlelése miatt. Ugyanabban a látómezőben fényes rádiókitörést vett fel, de ennek nem volt köze a gammasugár-kitöréshez. A későbbi megfigyelések során további rádiókitörések is megjelentek, csakúgy, mint néhány sokkal gyengébb kitörés. A teleszkóp archívumában végzett kutatás során egy halványabb kitörést is felfedeztek ugyanarról a helyről.

A rádiókitörések időzítésének ellenőrzésével a csapat arra a következtetésre jutott, hogy azok azzal magyarázhatók, hogy egy objektum 54 percenként sugároz kitöréseket, a kitörések 10 másodperctől alig egy percig tartanak. A további megfigyelések ellenőrzése azonban azt mutatta, hogy gyakran voltak olyan esetek, amikor egy 54 perces időszak nem végződött rádiókitöréssel, ami arra utal, hogy a forrás néha teljesen kihagyta a rádiósugárzást.

Még furcsább, hogy az erős és gyenge kitörések fotonjai eltérő polarizációjúak voltak. Ezek a különbségek a kitörések kiindulási helyén jelenlévő mágneses mezőkből adódnak, ami arra utal, hogy a két típusú kitörés nemcsak az összenergiában különbözik, hanem az is, hogy az őket létrehozó tárgy eltérő mágneses mezővel rendelkezik.

Tehát a kutatók azt javasolják, hogy az objektumnak három állapota legyen: erős impulzusok, gyenge impulzusok és kikapcsolt állapot, bár nem zárják ki, hogy a kikapcsolt állapot gyenge rádiójeleket produkál, amelyek az általunk használt teleszkópok észlelési képessége alatt vannak. A körülbelül nyolc hónapos szórványos megfigyelések során nincs egyértelmű minta a járványoknak.

Mi ez?

Más hullámhosszakon végzett ellenőrzések azt mutatják, hogy van egy magnetár és egy szupernóva-maradvány a titokzatos objektum közelében, de nem ugyanazon a helyen. Ekkor egy közeli barna törpe is van az égen, de erősen gyanítják, hogy ez csak egy véletlen átfedés. Tehát ezek egyike sem árul el többet arról, hogy mi váltja ki ezeket a szabálytalan kitöréseket.

Az előző megállapításhoz hasonlóan úgy tűnik, hogy az ASKAP forrásának két lehetséges magyarázata van. Az egyik egy neutroncsillag, amely még mindig képes rádiófrekvenciás sugárzást bocsátani a pólusairól annak ellenére, hogy rendkívül lassan forog. A másik egy fehér törpe, amelynek ésszerű forgási ideje van, de indokolatlanul erős mágneses mező.

A kérdés megválaszolásához a kutatók megbecsülik a nagyobb kitörések kiváltásához szükséges mágneses mező erősségét, és olyan értéket adnak, amely lényegesen magasabb, mint bármely korábban megfigyelt fehér törpétől származó értéknél. Tehát határozottan azzal érvelnek, hogy a forrás egy neutroncsillag. Az, hogy ez azt sugallja, hogy az előbbi forrás neutroncsillag, attól függ, hogy úgy érzi-e, hogy a két objektum egy jelenséget képvisel, annak ellenére, hogy kissé eltérő viselkedésük van.

Mindenesetre most két ilyen titokzatos, lassan visszatérő tárgyat kell megmagyaráznunk. Lehetséges, hogy többet megtudhatunk erről az újabbról, ha kapunk némi információt arról, hogy mi jár az állapotátmenettel. De akkor ki kell derítenünk, hogy a tanultak érvényesek-e arra, amit korábban felfedeztünk.

Nature Astronomy, 2024. DOI: 10.1038/s41550-024-02277-w (A DOI-król).

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *