Астрономы поймали быстрые радиовсплески из неожиданного места — древней мёртвой галактики

Сегодня нет общепринятой теории об источниках быстрых радиовсплесков — коротких радиоимпульсов, длительностью несколько миллисекунд, которые приходят из космоса. Это придаёт им налёт загадочности, включая предположения о посланиях иных цивилизаций. Новое открытие внесло ещё больше путаницы в поиск источников этого сигнала. Обнаруженный в феврале 2024 года сигнал FRB 20240209A пришёл из неожиданного места, где не должно было быть условий для его появления.

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.1/3DNews

Одна из наиболее популярных гипотез о происхождении этих сигналов предполагает, что быстрые радиовсплески — короткие и невероятно мощные радиочастотные импульсы с энергией на уровне нескольких суток солнечного излучения в каждом — рождаются в процессе переключения линий электромагнитного поля магнетаров. Магнетары — это останки звёзд после взрывов сверхновых. После сброса звездой оболочки остаётся ядро, которое в процессе сжатия становится нейтронной звездой. При определённых условиях нейтронная звезда может обладать мощным электромагнитным полем, которое и порождает импульсы в процессе дальнейшей эволюции останков.

По мере старения нейтронная звезда замедляет вращение, энергия которого уходит на выбросы, включая быстрые радиовсплески, и, тем самым, она теряет магнитное поле и способность их порождать. Нетрудно сообразить, что это помещает источник быстрых радиовсплесков в активные зоны галактик, где рождение и смерть звёзд — частое явление. Но с FRB 20240209A всё оказалось совсем не так. Поскольку сигнал повторялся 21 раз, шесть раз его удалось засечь с помощью второго более слабого радиотелескопа (главным инструментом был радиотелескоп CHIME в Канаде). Это дало точное направление на источник сигнала.

Овалом обведено место источника радиовсплеска, а справа галактика, где всё произошло. Источник изображения: Gemini Observatory

Сигнал FRB 20240209A был отслежен до галактики, возраст которой составил около 11 миллиардов лет. Это была древняя галактика без признаков звездообразования. Более того, сигнал пришёл с её окраин, где звездообразование по определению относительно слабое. Вероятность нахождения в таком месте и в таких условиях молодых магнетаров очень низкая. Их порождают достаточно крупные звезды, а такие по вселенским масштабам долго не живут. Поэтому могут быть иные, ещё неизвестные нам механизмы возникновения быстрых радиовсплесков.

Есть ещё один вариант, который может объяснить источник радиовсплеска из необычного места. В той далёкой галактике может быть плотное шаровое звёздное скопление. Такие скопления часто встречаются, и это не должно удивлять. В них магнетары могут сливаться, что тоже может вызвать быстрый радиовсплеск при пересечении мощных линий магнитного поля этих объектов. К сожалению, у нас нет возможности с такого расстояния выяснить подробности. Остаётся только продолжить наблюдения и надеяться зарегистрировать сигнал из более удобного для наблюдения источника.