Изгледа дека магнетарот SGR 1935+2154 во Млечниот Пат придонесе многу за да се разреши мистеријата околу моќните радио сигнали од длабоката вселена кои ги загрижуваа астрономите веќе со години.
Заслуги: ESA/Hubble & NASA
На 28-ми април, повеќе опсерватории низ светот ја регистрираа мртвата ѕвезда оддалечена на само 30 000 светлосни години од нас, која зрачеше со еден излив на светли радиобранови во период од милисекунди кој би можел да биде регистриран и од друга галаксија.
Дополнително, глобалните вселенски опсерватории за X-зраци детектираа и еден многу светол извор на X-зраци.
Проучувањето на овој настан само што започна и астрономите брзаат да ги анализираат податоците. Многумина од нив се согласни дека токму со ова откритие конечно ќе го дознаеме потеклото на брзите радио изливи.
„По ова, повеќето луѓе се согласуваат дека потеклото на брзите радио изливи е од магнетари,“ вели астрономот Шринивас Кулкарни од Калтек и член во STARE2, еден од тимовите за истражување кои исто така го детектираа радио сигналот.
Брзите радио изливи се една од најфасцинантните мистерии во вселената. Се работи за екстремно моќни радио сигнали кои доаѓаат од галаксии оддалечени на милиони светлосни години длабоко во вселената и некои од нив емитираат повеќе од 500 пати од енергијата на Сонцето, а сепак имаат пократок период на траење дури и од трепкање на човечкото око – само неколку милисекунди. Уште повеќе, повеќето од нив не се повторливи, што ги прави многу тешки за предвидување, следење и разбирање.
Постојат многу објаснувања, но најверојатни се оние кои предлагаат дека брзите радио изливи се настанати од магнетари.
Магнатарите се всушност еден чуден тип на неутронски ѕвезди. Се состојат од остатоците на екстремно густо јадро од ѕвезда која експлодирала во супернова. Но магнетарите имаат околу илјада пати посилно магнетно поле во споредба со вообичаените неутронски ѕвезди. На кој начин дошле во оваа состојба е нешто за што сѐ уште не можеме да кажеме со сигурност дека го разбираме. Сепак, силното магнетно поле има интересни ефекти врз ѕвездата.
Магнетните сили се толку големи што го деформираат обликот на ѕвездата и се спротивставуваат на привлечните гравитациони сили кои се обидуваат да ја задржат ѕвездата во еден дел. Ова резултира со долготрајни тензии помеѓу двете сили кои понекогаш предизвикуваат ѕвездени потреси и џиновски магнетарски ветрови.
На 27-ми април, повеќе инструменти како Телескопот за сигнализирање на брзи изливи, сателитот AGILE и инструментот NICER прикачен на Интернационалната Вселенска Станица, ја детектираа и набљудуваа невообичаената активност на SGR 1935+2154. На почетокот сѐ изгледаше нормално и конзистентно со однесувањето набљудувано кај други магнетари.
Но следниот ден, телескопот Канадски Експеримент за Мапирање на Интензитет на Водород (анг. Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment – CHIME), дизајниран да го набљудува небото и да бара краткотрајни астрономски настани, детектираше толку моќен сигнал што системот едвај можеше да го измери.
Истражувањето STARE2 е проект основан од студентот Кристофер Бошнек од Калтек и има за цел да детектира брзи радио изливи во непосредна близина. Се состои од три дипол радио антени оддалечени на растојание од неколку стотици километри, со што може да се занемарат радио сигналите од човечка природа и се овозможува сигнална триангулација.
Антените успешно го примија сигналот со флукс поголем од милион јенски милисекунди. Вообичаените брзи радио изливи кои доаѓаат од друга галаксија ги примаме со флукс од неколку десетици јенски милисекунди. Кога ќе се земе растојанието во предвид, се утврдува дека SGR 1935+2154 е прилично слаб брз радио излив и се наоѓа на границата за да се класифицира како брз радио излив, вели Кулкарни.
„Да доаѓаше овој сигнал од некоја галаксија во близина, ќе изгледаше како и сите други брзи радио изливи,“ изјави тој. „Никогаш претходно немаме видено вакво нешто од оваа перспектива.“
Исто така видовме и уште нешто што претходно никогаш не беше детектирано во екстрагалактичките брзи радио изливи. Се работи за тоа што овој настан беше пропратен и со зрачење на X-зраци. Ова зрачење е прилично нормално за еден излив на магнетар. Уште повеќе, повообичаено е магнетарите да емитираат X и гама зрачење отколку радио зрачење.
Според астрофизичарот Сандро Мерегети од Националниот Институт за Астрофизика во Италија и научник за сателитот INTEGRAL на ЕВА, X-зрачењето од SGR 1935+2154 не беше особено силно или невообичаено, но самото постоење на истото можеби значи дека постои нешто што моментално не можеме да го детектираме.
„Ова е многу интересен резултат и ја зајакнува врската помеѓу брзите радио изливи и магнетарите,“ вели Мерегети
„Сѐ до сега, сите идентификувани брзи радио изливи беа надвор од нашата галаксија и ниту еден од нив не беше пропратен со X или гама зраци. Не би можеле да детектираме изливи на X-зраци со јачина како на SGR1935 доколку нивниот извор е надвор од нашата галаксија.“
Но, би можеле да детектираме ваков радио сигнал и според Кулкарни, сосема е возможно еден магнетар да емитира и многу посилни изливи. Изливот на SGR 1935+2154 немал големи енергетски побарувања, но еден магнетар многу лесно може да емитира излив илјада пати посилен.
Очигледно, се работи за возбудлив настан. Да забележиме дека ова е само почеток. Астрономите и понатаму продолжуваат да ја набљудуваат ѕвездата користејќи ги најмоќните алатки на располагање.
Тие сѐ уште треба да го анализираат спектарот на изливот и да откријат дали постојат сличности со екстрагалактичките брзи радио изливи, во спротивно, се враќаме на почеток.
Секако, дури и ако SGR 1935+2154 ни потврди дека магнетарите се извор на брзи радио изливи, тоа не значи дека не постојат и други извори. Некои од овие сигнали се однесуваат поинаку. Имено, тие непредвидливо се повторуваат. Постои и извор за кој неодамна дознавме дека се повторува на секои 16 дена.
Како и да е, SGR 1935+2154 ни кажува дека сѐ уште сме далеку од разрешување на тоа што всушност претставуваат овие сигнали, но дефинитивно сме еден чекор поблизу.
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: sciencealert.com
