Астрономи су открили мистериозни звездани објекат који емитује радио таласе свака 22 минута

Истраживачи су открили нови звездани објекат, потенцијално магнетар са изузетно дугим периодом, који доводи у питање тренутно разумевање неутронских звезда. Емитујући радио таласе свака 22 минута, што је најдуже икада снимљено, овај објекат доводи у питање актуелне теорије, али нуди обећавајући увид у неутронска звезда Физика и магнетна еволуција. Тим планира да истражује даље, надајући се да ће открити још ових необичних небеских тела.

Међународни тим предвођен астрономима са Универзитета Цуртин у Међународном центру за истраживање у радио астрономији (ИЦРАР) открили су нови тип звезданог објекта који доводи у питање наше разумевање физике неутронских звезда.

Објекат би могао да буде веома висок магнетар, што је ретка врста звезде са изузетно јаким магнетним пољима која могу да произведу снажне експлозије енергије.

До недавно, сви познати магнетари ослобађали су енергију у интервалима од неколико секунди до неколико минута. Новооткривени објекат емитује радио таласе свака 22 минута, што га чини најдужим магнетним периодом икада откривеним.

Истраживање је објављено 19. јула у часопису природа.

хттпс://ввв.иоутубе.цом/ватцх?в=7КсслИВССГ5с
Анимација која описује откривање, понашање објекта и како би то могло да изгледа. Кредит: ИЦРАР

Запажања и резултати

Астрономи су открили објекат користећи Мурцхисон Видефиелд Арраи (МВА), радио телескоп у држави Вајарри Иамаји у удаљеној западној Аустралији.

Магнетар, назван ГПМ Ј1839−10, удаљен је 15.000 светлосних година од Земље у сазвежђу Скутум, рекла је главни аутор др Наташа Хурли-Вокер.

„Овај изузетан објекат изазива наше разумевање неутронских звезда и магнетара, који су неки од најекзотичнијих и најекстремнијих објеката у универзуму“, рекла је она.

Звездано тело је тек друго те врсте икада откривено након открића првог од стране студента Тајрона О’Доертија на Универзитету Кертин.

Уметнички утисак о радио телескопу Мурцхисон Видефиелд Арраи који посматра магнетар веома дугог периода, 15.000 светлосних година од Земље у сазвежђу Скутум. Кредит: ИЦРАР

Ново разумевање магнета

У почетку је научна заједница била збуњена њиховим открићем.

Објавили су рад у природа јануара 2022. описује мистериозни пролазни објекат који се појављује и нестаје спорадично, емитујући моћне снопове енергије три пута на сат.

Прва ствар нас је изненадила, рекао је др Хурли Вокер – О’Дохертијев почасни надзорник -.

„Били смо тако збуњени“, рекла је. „Зато смо почели да тражимо сличне објекте да видимо да ли је то изоловани догађај или само врх леденог брега.“

Између јула и септембра 2022, тим је прегледао небо телескопом МВА. И брзо су пронашли оно што су тражили у ГПМ Ј1839−10. Емитује рафале енергије које трају до пет минута – пет пута дуже од првог објекта.

Магнетар је открио радио телескоп Мурцхисон Видефиелд Арраи (МВА), уз мноштво других објеката широм света који су се придружили да потврде откриће и проуче објекат. МеерКАТ – Заслуге: Јужноафричка радиоастрономска опсерваторија (САРАО), Гран Телесцопио Цанариас – Заслуге: Даниел Лопез / ИАЦ, Мурцхисон Видефиелд Арраи – Заслуге: Марианне Аннереау, Гиант Метреваве Радио Телесцопе – Заслуге: НЦРА, аустралијски СКА Патхфиндер / Ла Цредит ЦСИ, Аустралија, Цредит Цредит ЦСИРО / А. НРАО, КСММ-Невтон – Заслуге: Европска свемирска агенција

Потврда открића

Уследили су и други телескопи да потврде откриће и сазнају више о јединственим својствима објекта.

Ово укључује три ЦСИРО радио телескопи у Аустралији, МеерКАТ радио телескоп у Јужној Африци, Грантецан (ГТЦ) 10 м телескоп и КСММ-Невтон свемирски телескоп.

Наоружан небеским координатама и њиховим карактеристикама ГПМ Ј1839−10, тим је такође почео да претражује архиве посматрања водећих светских радио телескопа.

„Појавио се у посматрањима Гиант Метреваве радио телескопа (ГМРТ) у Индији, а Вери Ларге Арраи (ВЛА) у САД имао је запажања још од 1988. године“, рекла је она.

„То је за мене био невероватан тренутак. Имао сам пет година када су наши телескопи први пут снимили импулсе са овог објекта, али је то прошло незапажено, и остало је скривено у подацима 33 године.

„Пропустили су јер нису очекивали да ће пронаћи нешто слично.

Уметнички утисак магнета екстра дугог периода. Објекат је емитовао петоминутни пулс енергије радио таласне дужине најмање 33 године. Кредит: ИЦРАР

Изазовите тренутне парадигме

Не производе сви магнетари радио таласе. Неки су испод „линије смрти“, критичног прага на којем магнетно поље звезде постаје преслабо да генерише високоенергетске емисије.

„Објекат који смо открили ротира веома споро да би произвео радио таласе – налази се испод линије смрти“, рекла је др Хурли-Вокер.

„Под претпоставком да је магнетар, не би требало да буде могуће да овај објекат производи радио таласе. Али ми их видимо.“

„И не говоримо само о малом призору радио емисије. Свака 22 минута емитује петоминутни импулс енергије таласне дужине, и то већ најмање 33 године.

„Који год механизам иза овога је изузетан.

За складиштење и дељење података коришћених за ово истраживање коришћен је истраживачки центар Павсеи Суперцомпутинг. Кредит: Павсеи Суперцомпутинг Ресеарцх Центер

Радујемо се будућности

Ово откриће има важне импликације за наше разумевање физике неутронских звезда и понашања магнетних поља у екстремним окружењима.

То такође поставља нова питања о формирању и еволуцији магнетизма и могло би да расветли порекло мистериозних феномена као што су брзи радио рафали.

Истраживачки тим планира да изврши више запажања магнетара како би сазнао више о његовим својствима и понашању.

Такође се надају да ће у будућности открити још ових мистериозних објеката, како би утврдили да ли су они заиста магнети са веома дугим периодима, или чак нешто феноменално.

Референца: „Транзиентни радио дугог домета активна за три деценије“ Н. Хурлеи-Валкер, Н. Реа, СЈ МцСвеенеи, БВ Меиерс, Е. Ленц, И. Хеивоод, СД Химан, ИП Мен, ТЕ Цларке, Ф. Цоти Зелати, ДЦ Прице, Ц. Хорватх, Т.Ј. Г., А. Стапперс и А. Виллиамс, 1. 9. јул 2023 природа.
ДОИ: 10.1038/с41586-023-06202-5

МВА је претеча највеће светске радиоастрономске опсерваторије, Скуаре Километер Арраи, која је у изградњи у Аустралији и Јужној Африци. МВА ове године слави значајну прекретницу јер завршава деценију међународних научних операција и открића.

Међународни центар за истраживање радио-астрономије (ИЦРАР) је заједнички пројекат Универзитета Цуртин и Универзитета Западне Аустралије уз подршку и финансирање владе државе Западне Аустралије.

Признајемо Вајарри Иамаји као традиционалне власнике и оригиналне носиоце титуле Иниарриманха Илгари Бундара, локације ЦСИРО Мурцхисон радио астрономске опсерваторије где се налази Мурцхисон Видефиелд Арраи.

Истраживачки центар за суперкомпјутерство Павсеи у Перту – национално суперкомпјутерско постројење које финансира Тиер 1 – помогло је у складиштењу и процесуирању МВА запажања коришћених у овом истраживању.