Команда астрономів повідомила про потенційне відкриття бліцара — сильно намагніченої надмасивної нейтронної зорі, яка утворилася перед перетворенням на чорну діру внаслідок злиття нейтронних зірок. Її вчені пропонують на роль джерела швидких радіоімпульсів: мілісекундний спалах виник, коли їй зірвало магнітосферу перед колапсом. Такий механізм міг би пояснити поодинокі швидкі радіоімпульси, про джерела яких астрономи досі сперечаються. Дослідження опубліковане у Nature Astronomy.
Еліпсом обвели можливу область неба, з якої походив швидкий радіоімпульс та гравітаційні хвилі від злиття нейтронних зір. Помаранчевим відмітили джерело злиття, а синім — можливі джерела радіоімпульсу. Alexandra Moroianu et al. / Nature Astronomy, 2023
Що шукали астрономи?
Астрономи досі ведуть суперечки щодо походження швидких радіоімпульсів — мілісекундних спалахів випромінювання у радіодіапазоні, що виникають на далеких відстанях за межами Чумацького Шляху. Сьогодні зафіксовано понад 600 таких подій у діапазоні частот від 110 мегагерців до 8 гігагерців.
Головними кандидатами на джерело такого випромінювання вважаються молоді магнітари, однак також розглядають і катастрофічні події злиття нейтронних зірок, нейтронних зір і чорних дір та навіть злиття пари чорних дір. У своєму дослідженні команда астрономів з Австралії і США вирішила пошукати зв'язок між ними та швидкими радіоімпульсами. Вони проаналізували каталоги обсерваторій LIGO і Virgo, що за гравітаційними хвилями виявляють злиття нейтронних зірок і чорних дір, та порівняли їх з даними радіотелескопа CHIME, який реєстрував швидкі радіоімпульси.
Що вдалося знайти?
Астрономи шукали швидкі радіоімпульси, що виникли за дві години до зафіксованих гравітаційних хвиль, а також протягом доби після. Так вони знайшли неповторюваний радіоімпульс FRB 20190425A2, що виник через 2,5 години після злиття пари нейтронних зірок GW190425, які утворили чорну діру масою у 3,23 маси Сонця. За оцінками вчених, обидві події — радіоімпульс та злиття — виникли в одній області неба.
На їхню думку, за радіосигнал відповідальна поява так званого бліцара — проміжного об'єкта, що утворився після злиття нейтронних зір до їхнього перетворення на чорну діру. Сильно намагнічена дуже масивна нейтронна зоря почала втрачати магнітосферу, колапсуючи у чорну діру. Вивільнена під час цього енергія і утворила сигнал FRB 20190425A2. Астрономи сподіваються знайти більше пов'язаних подій реєстрації швидких радіоімпульсів та гравітаційних хвиль, аби підтвердити запропонований механізм.
Деякі зорі видають гігантські радіоімпульси, механізм появи яких також пов'язаний з активністю магнітосфери. Точно невідомо, як вони виникають, однак нещодавно з'ясувалося, що астрономи принаймні в десятки, а то і сотні разів недооцінювали кількість енергії, яка виділяється при таких імпульсах.