С помощью радиотелескопа ASKAP Австралийской научной организации CSIRO ученым впервые удалось точно определить источник так называемых долгопериодических радиотранзиентов — загадочных всплесков радиоволн, которые озадачивали астрономов с момента их обнаружения в нескольких точках Млечного Пути.
«Впервые мы точно установили происхождение этих сигналов, подтвердив, что источником является “катаклизмическая переменная” — белый карлик, активно поглощающий материю от звезды-компаньона», — сообщил руководитель исследования, аспирант физического факультета Сиднейского университета и CSIRO Кови Роуз.
По словам ученого, долгопериодические радиотранзиенты озадачивали астрономов годами. Обнаружено всего около дюжины таких объектов, и до сих пор их происхождение оставалось неясным.
Обнаруженная астрономами система, получившая обозначение ASKAP J1745−5051, состоит из белого карлика и красного карлика, вращающихся на чрезвычайно близкой орбите. Белый карлик представляет собой плотный остаток мертвой звезды размером примерно с Землю, но с массой, сравнимой с солнечной. Его компаньон — красный карлик, гораздо больший по размеру, но менее плотный, с массой около одной десятой солнечной. Две звезды совершают полный оборот вокруг друг друга всего за час с небольшим.
Когда белый карлик вытягивает газ из звезды-компаньона, материал нагревается и испускает рентгеновские лучи. Одновременно взаимодействие магнитных полей звезд генерирует мощные радиовсплески. Такие всплески излучения повторяются с регулярным циклом каждые 1,4 часа.
«Такие излучения связаны с орбитальным движением системы, — объяснил Роуз. — Но что интересно, радио- и рентгеновские сигналы достигают максимума не одновременно, что говорит о том, что они производятся в разных областях системы».
Астрономы установили, что радиоволны, вероятно, возникают там, где магнитные поля звезд сталкиваются и взаимодействуют с потоком заряженного материала, движущегося к белому карлику.
Когда долгопериодические радиотранзиенты были впервые обнаружены, многие астрономы подозревали, что это могут быть необычно медленно вращающиеся нейтронные звезды — пульсары. Однако существующие модели предполагают, что нейтронные звезды с таким медленным вращением не должны производить подобные сигналы. Новые находки подтверждают иное объяснение: по крайней мере некоторые долгопериодические радиотранзиенты происходят из двойных звездных систем с белыми карликами.
«Эта система позволяет нам расшифровать эти сигналы. Словно звездный розеттский камень, она может помочь определить, больше ли другие долгопериодические транзиенты похожи на пульсары или на системы белых карликов», — отметил Роуз, сравнивая ASKAP J1745−5051 с археологическим объектом, который в свое время помог археологам расшифровать древнеегипетские иероглифы.
Ранее астрономы нашли звезды, пожирающие собственные планеты.