Мигающие радиоимпульсы из космоса намекают на космический объект, которого «не должно быть»

Пульсары – это нейтронные звёзды, остатки отгоревших своё и взорвавшихся звёзд — обычно вращаются невероятно быстро, часто совершая полный оборот всего за несколько секунд, или даже меньше. С полюсов пульсаров исходят радиолучи, и из-за вращения иногда эти лучи попадают в нашу планету, благодаря чему мы можем фиксировать это в виде радиовспышек.

В последние три года астрономы начали находить загадочные объекты, излучающие периодические радиоимпульсы с гораздо более медленными интервалами, что трудно объяснить с учётом нашего нынешнего понимания нейтронных звёзд.

В новом исследовании астрономы обнаружили самый медленный космический маяк, который вращается раз в 6,5 часов. Этот медленный маяк оказался выровнен по отношению к Земле таким образом, что мы можем наблюдать радиоимпульсы от обоих её магнитных полюсов. Это редкое явление — первое для объектов, вращающихся так медленно. Объект, получивший название ASKAP J1839-0756, обнаружили с помощью радиотелескопа ASKAP компании CSIRO, расположенного в Западной Австралии.

Здесь показан импульс, обнаруженный телескопом MeerKAT на двух различных центральных частотах. Верхние графики показывают яркость импульса с течением времени, а нижние — частоту наблюдения с течением времени, цвета обозначают уровни яркости.

Согласно тому, что мы знаем о нейтронных звёздах, ASKAP J1839-0756 вообще не должна существовать. Нейтронные звезды испускают радиоимпульсы, преобразуя энергию своего вращения в излучение. Со временем они теряют энергию и замедляются.

Согласно стандартной теории, как только вращение нейтронной звезды замедляется до определённого предела (примерно один оборот в минуту), она должна полностью прекратить излучать радиоимпульсы. Однако вот ASKAP J1839-0756, освещающая космос в неспешном темпе — один оборот каждые 6,5 часа.

Ось вращения и магнитная ось типичных пульсаров близко расположены друг к другу (слева), и мы можем наблюдать радиоимпульсы только от одного магнитного полюса. В случае ASKAP J1839-0756 оси почти перпендикулярны друг другу (справа). Поэтому при вращении нейтронной звезды мы можем наблюдать импульсы от обоих магнитных полюсов.

Что же питает эту космическую аномалию? Одна из версий заключается в том, что это магнетар — нейтронная звезда с мощным магнитным полем. Магнетары генерируют радиоимпульсы по другому механизму, что может позволить им продолжать «светиться» даже при более низкой скорости вращения. Но даже у магнетаров есть предел, и их периоды обычно измеряются секундами, а не часами.

Единственным исключением является магнетар под названием 1E 161348-5055, период которого составляет 6,67 часа. Однако он излучает только рентгеновское излучение и не даёт радиоимпульсов.

Может ли ASKAP J1839-0756 быть чем-то совсем другим? Некоторые астрономы задаются вопросом, не могут ли подобные объекты быть белыми карликами — остатками ядер менее массивных звёзд.

Белые карлики вращаются гораздо медленнее, чем нейтронные звезды, но ни один отдельный белый карлик не излучал радиоимпульсы. И до сих пор ни одно наблюдение в других диапазонах волн не выявило признаков существования белого карлика в этом месте неба.