Загадку быстрых радиовсплесков связали с загадкой «странных» звезд

Первый быстрый радиовсплеск случайно заметили в 2007 году, но на сегодня астрономы наблюдали уже пару десятков таких событий: отдельных импульсов, длящихся не дольше нескольких миллисекунд и несущих столько энергии, сколько Солнце испускает за десятки тысяч лет. Однако источник этих событий остается неизвестным; различные гипотезы связывают быстрые радиовсплески (Fast Radio Bursts, FBR) со слияниями нейтронных звезд, вспышками мощных магнетаров и просто с артефактами наблюдений. Авторы новой работы и вовсе считают FBR проявлением деятельности «странных» звезд.

В статье, опубликованной в The Astrophysical Journal, Юэ Чжэнь (Yue Zhang) и его коллеги из Нанкинского университета отмечают такие необычные особенности FBR, как отсутствие сигнала в других диапазонах, а также склонность некоторых из них повторяться время от времени. Все это, по мнению ученых, мало похоже на проявление катастрофического события. Зато такое поведение может быть свойственно длительному процессу — и на эту роль авторы выдвигают непрерывное образование и коллапс вещества в коре «странных звезд».

Нейтронные звезды состоят из вырожденного вещества, в котором под действием огромной гравитации произошло слияние протонов и электронов. Предполагается существование и еще более плотно «сдавленных» звезд, состоящих из «странной» материи — кваркового вещества, содержащего «странные» кварки. Китайские астрономы обращаются к модели, соединяющей оба варианта.

В самом деле, возможно, ближе к центру нейтронных звезд образуется кварковое вещество, а у коры происходит накопление обычной адронной материи. Но после того как увеличение массы коры достигло определенной границы, она может коллапсировать, упав на внутренние сверхплотные слои кваркового вещества, образовав чистую «странную» звезду и массу электрон-позитронных пар — в качестве побочного продукта.

В ходе рекомбинации линий магнитного поля звезды эти частицы на околосветовых скоростях выбрасываются из полюсов. Такие процессы и могут создавать сверхмощные импульсы когерентного радиоизлучения. Более того, если «странная» звезда со временем снова накопит достаточно тяжелую кору адронной материи и она вновь коллапсирует, то вспышка повторится.