• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.01.2025, 23:00
Адель Романенкова
1,9 тыс

Астрономы выяснили одну из причин быстрых радиовсплесков в космосе

❋ 5.2

Вспышки радиоизлучения, которые длятся доли секунды и при этом затмевают целые галактики, остаются предметом астрономического расследования с самого начала истории их наблюдений, то есть с 2007 года. Главным подозреваемым по этому делу проходит звезда с крайне необычными свойствами под названием магнетар. Недавно очередной пример такого яркого события в космосе помог понять, как все-таки оно происходит.

Художественная иллюстрация быстрого радиовсплеска в магнитосфере нейтронной звезды
Художественная иллюстрация быстрого радиовсплеска в магнитосфере нейтронной звезды / © Daniel Liévano, edited by MIT News

Быстрые радиовсплески — во многом повторение или продолжение того, что астрономии уже доводилось пережить еще в 1960-е годы: тогда в космосе впервые заметили «пульсирующий» радиосигнал, и возникли подозрения, что наконец грядет встреча с внеземной цивилизацией.

Оказалось, что так «мерцает» нейтронная звезда, или, как ее еще называют, пульсар — сжавшееся до диаметра всего несколько десятков километров бывшее ядро очень массивной звезды, которая завершила свой недолгий век термоядерного горения и взорвалась сверхновой.

Почему ее ядро начинает так «пульсировать»: оно принимается интенсивно вращаться вокруг собственной оси, а из его полюсов при этом постоянно идет поток электромагнитного излучения. Ось вращения сильно колеблется, и поэтому бьющие излучением полюса маленькой, но очень опасной «мертвой» звезды то показываются, то скрываются.

Нынешние сравнительно новые для науки быстрые радиовсплески отличаются тем, что они гораздо мощнее обычного излучения пульсара: это мгновенные выбросы такой энергии, на производство которой у Солнца уходит как минимум несколько дней. Самое интересное, что их главными виновниками тоже считают те самые пульсары, только с одним важным отличием: это должны быть нейтронные звезды с невероятно сильным магнитным полем. Для них придумали отдельное наименование — магнетары. Есть мнение, что любой пульсар сразу после своего появления именно таков, просто со временем его магнитное поле ослабевает.

Если все это верно, то надо понять, как именно магнетар производит такой радиовсплеск. Рассматривают два сценария. Первый: это результат ударной волны, которая возникает, когда идущие от звезды потоки плазмы влетают в рассеянное по космическому пространству межзвездное вещество. По второй версии, вспышка радиоизлучения происходит непосредственно внутри магнитосферы «звезды-зомби» или у самых ее границ из-за сильной и хаотичной турбулентности, которая там творится.

Недавно астрофизики из Массачусетского технологического института (США) вместе с коллегами из разных стран задались целью выяснить, которая из двух версий больше похожа на правду. Они объяснили, что это можно установить по расстоянию между местом радиовсплеска и самой звездой. Если вспышка произошла где-нибудь в десятках миллионов километров от магнетара, значит, это сделала ударная волна. Если прямо рядом с ним — это событие в звездной магнитосфере.

Собственное расследование ученые провели на примере быстрого радиовсплеска FRB 20221022A — обнаруженного в 2022 году «космического фейерверка» возле предполагаемого сильно «намагниченного» пульсара в 200 миллионах световых лет от нас. Результатами исследователи поделились в статье для издания Nature (доступна на сервере препринтов Корнеллского университета).

Как рассказали астрофизики, размер, а главное, расстояние источника вспышки от породившей его звезды они распознали по тому, как свет этой вспышки проходил свозь межзвездный газ: точно так же, как свет звезд мерцает из-за прохождения через атмосферу Земли, мерцает и свет далекого объекта, потому он тоже вынужден как-то «обходить» встречающееся на пути вещество.

По характеру этого мерцания удалось определить, что область радиовсплеска имеет размеры никак не более 30 тысяч километров, и находится эта область всего в сотнях тысяч километров от магнетара. Для понимания: между Меркурием и Солнцем — в среднем 58 миллионов километров, и даже видимая во время затмения часть солнечной короны поднимается над поверхностью светила на миллионы километров. Таким образом, расстояние всего в сотни тысяч километров от звезды означает, по сути, непосредственную близость к ней. Из этого ученые сделали вывод, что, по крайней мере в данном случае, имеют дело с турбулентностью в сильнейшем магнитном поле нейтронной звезды.

Быстрые радиовсплески, видимо, еще долго будут оставаться не до конца понятым явлением хотя бы потому, что довольно многие из них повторяются, притом иные — регулярно, то есть через равные промежутки времени. В общей сложности уже насчитываются тысячи быстрых радиовсплесков, и астрономы подозревают, что это только начало: более совершенная техника будет фиксировать эти вспышки все чаще и чаще.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий