Странный повторяющийся радиовсплеск вызывает новые вопросы

Астрономы обнаружили второй пример высокоактивного, повторяющегося быстрого радиовсплеска (БРВ) с компактным источником более слабого, но постоянного радиоизлучения между вспышками. Для изучения объекта, впервые обнаруженного в 2019 году, ученые использовали Очень Большой Массив (ОБМ) Карла Г. Янского Национального научного фонда и другие телескопы.

Объект, названный БРВ 190520, был обнаружен сферическим радиотелескопом с пятисотметровой апертурой (FAST) в Китае. Всплеск от объекта произошел 20 мая 2019 года и был выявлен в данных этого телескопа в ноябре того же года. Последующие наблюдения на FAST показали, что, в отличие от многих других БРВ, этот объект излучает частые, повторяющиеся всплески радиоволн.

Наблюдения на ОБМ в 2020 году позволили точно определить местоположение объекта, а наблюдения в видимом свете на телескопе Subaru на Гавайях показали, что он находится на окраине карликовой галактики на расстоянии почти 3 миллиарда световых лет от Земли. Наблюдения ОБМ также показали, что объект постоянно излучает более слабые радиоволны между всплесками.

Сочетание повторяющихся всплесков и постоянного радиоизлучения между ними, исходящего из компактной области, отличало объект 2016 года, названный БРВ 121102, от всех других известных до сих пор БРВ.

Астрономы предполагают, что могут существовать либо два различных механизма, порождающих БРВ, либо объекты, способствующие их образованию, на разных этапах своей эволюции воспроизводят несхожие процессы. Ведущими кандидатами на роль источников БРВ являются сверхплотные нейтронные звезды, оставшиеся после взрыва массивной звезды в виде сверхновой, или нейтронные звезды со сверхсильными магнитными полями, называемые магнетарами.

Независимое измерение расстояния, основанное на доплеровском смещении света галактики, вызванном расширением Вселенной, определило, что галактика находится на расстоянии почти 3 миллиардов световых лет от Земли. Однако сигнал вспышки демонстрирует такой разброс, который обычно указывает на расстояние примерно от 8 до 9,5 миллиардов световых лет.

«Это означает, что вблизи БРВ находится много материала, который может сбить с толку любую попытку использовать его для измерения газа между галактиками», – сказал Кшитидж Аггарвал, аспирант Университета Западной Вирджинии (WVU). «Если так будет и с другими, то мы не можем рассчитывать на использование БРВ в качестве космических мерок», – добавил он.

Астрономы предположили, что FRB 190520 может быть «новорожденным», все еще окруженным плотным материалом, выброшенным взрывом сверхновой, которая оставила после себя нейтронную звезду. Когда этот материал в конце концов рассеется, дисперсия сигналов всплеска также уменьшится. По их словам, согласно сценарию «новорожденного», повторяющиеся всплески также могут быть характерны для более молодых БРВ и уменьшаться с возрастом.

«Область БРВ сейчас развивается очень быстро, и новые открытия появляются ежемесячно. Однако большие вопросы все еще остаются, и этот объект дает нам сложные подсказки на эти вопросы», – сказала Сара Берк-Сполаор из WVU.

Sarah Burke-Spolaor