Астрономы отыскали кандидата в магнитар со сверхдлинным периодом вращения

Астрономы при помощи австралийского наземного радиотелескопа MWA открыли новый периодический низкочастотный источник радиоизлучения. Пока что природа GLEAM-X J162759.5-523504.3 до конца не выяснена, однако ученые склоняются к мысли, что отыскали сильно замагниченную нейтронную звезду со сверхдлинным периодом вращения. Статья опубликована в журнале Nature.

Наблюдая небо в радиодиапазоне можно зафиксировать самые разные события в виде транзиентов: взрывы массивных звезд, вспышки аккреции вещества на различные объекты, излучение нейтронных звезд, активных галактических ядер, вспыхивающих красных карликов или взаимодействие звезд со своими экзопланетами.  Благодаря этому обзоры неба в радиодиапазоне, особенно в плоскости нашей галактики, могут дать множество самых разных, порой случайных открытий в деле понимания физических механизмов, действующих на разных астрофизических объектах.

Группа астрономов во главе с Наташей Херли-Уокер (Natasha Hurley-Walker) из Университета Кертина сообщила об открытии нового периодического низкочастотного радиотранзиента GLEAM-X J162759.5-523504.3 в ходе анализа архивных данных наблюдений радиотелескопа MWA (Murchison Widefield Array).

В период с января по март 2018 года зафиксирован 71 яркий радиоимпульс от источника в диапазоне частот 72–231 мегагерц, с максимальной плотностью потока от 5 до 40 Янских. Мера дисперсии (величина «сдвига» времени прихода сигнала в зависимости от частоты волны) составила 57 парсек на кубический сантиметр, что дает расстояние до источника в 1,3 килопарсека. GLEAM-X J162759.5-523504.3 пульсирует каждые 18,18 минут — ранее такая периодичность не наблюдалась. Излучение характеризуется сильной линейной поляризацией, сохраняется в течение 30–60 секунд и наблюдается в широком диапазоне частот. Иногда радиоимпульсы состоят из коротких (<0,5 секунд) всплесков, в других случаях наблюдается более плавный профиль излучения. 

Линейная поляризация указывает на наличие сильно упорядоченных магнитных полей, что вместе со светимостью импульсов не может быть объяснено радиоизлучением вспыхивающих звезд, экзопланет и двойных систем из белых и красных карликов. Радиоисточником, который имеет наибольшее сходство с GLEAM-X J162759.5-523504.3, является GCRT 1745, обнаруженный в направлении галактического центра, который может быть магнитаром (сильно замагниченной нейтронной звездой). Таким образом, новый радиотранзиент может оказаться долгопериодическим магнитаром. 

Альтернативное объяснение — белый карлик, порождающий радиоимпульсы в ходе своего вращения. Понять какая из гипотез верна можно будет в ходе дальнейших мультиволновых наблюдений за источником. Независимо от природы GLEAM-X J162759.5-523504.3 открытие показывает важность радиообзоров неба на низких частотах, в частности, в галактической плоскости не проводилось систематического исследования неизвестных транзиентов с минутной периодичностью импульсов. Таким образом, в архиве данных MWA может быть еще множество подобных объектов.

Про быстрые радиовсплески — еще одну из загадок космоса, наблюдаемую в радиодиапазоне — можно прочитать в нашем блоге.

Александр Войтюк