Nature: быстрые радиовсплески возникают в массивных галактиках
Александр Еникеев (Редактор отдела «Наука и техника»)
Фото: Alexey Pavlishak / Reuters
Ученые Калифорнийского технологического института сделали новое открытие, связанное с происхождением быстрых радиовсплесков (FRB) — мощных импульсов радиоволн, источники которых до сих пор остаются одной из главных тайн астрофизики. Согласно результатам исследования, опубликованным в журнале Nature, FRB чаще возникают в массивных галактиках, где активно образуются новые звезды.
Быстрые радиовсплески — это короткие, но чрезвычайно мощные космические импульсы радиочастотного света, возникающие на миллисекунды. На сегодня астрономам удалось зафиксировать сотни таких событий. Недавние исследования подтверждают, что основным источником этих вспышек являются магнитары — тип нейтронных звезд с сильнейшими магнитными полями, образующихся в результате взрыва массивных звезд.
Для исследования FRB ученые использовали Deep Synoptic Array-110 (DSA-110) — радиотелескоп в обсерватории Оуэнс-Вэлли, расположенной в Калифорнии. Этот массив предназначен для локализации источников FRB в конкретных галактиках. На сегодняшний день DSA-110 удалось обнаружить и точно локализовать 70 FRB, что более чем вдвое увеличивает число таких вспышек с известным местоположением. Методика высокоточной локализации FRB позволила астрономам провести глубокий анализ происхождения всплесков.
Материалы по теме:
Тихий монстрВ центре Млечного Пути произошел мощный взрыв. Чем это грозит?16 августа 2019
Дали сигналКак астрономы приблизились к разгадке самого странного космического явления5 января 2020
Результаты анализа показали, что FRB чаще происходят в массивных галактиках с активным звездообразованием, что стало неожиданностью для исследователей, так как ранее считалось, что FRB встречаются во всех типах галактик с формирующимися звездами. Массивные галактики отличаются высоким содержанием металлов, так как они накапливаются в ходе космической эволюции. Это наблюдение привело исследователей к мысли, что FRB преимущественно происходят в богатых металлами галактиках, что связано с условиями, необходимыми для формирования магнитаров.
Богатые металлами звезды обладают более массивными ядрами и часто образуются в парных системах. Слияние таких звезд увеличивает суммарное магнитное поле, что приводит к образованию сверхсильного магнетара после взрыва сверхновой. В случае массивных галактик с высоким содержанием металлов вероятность такого слияния выше, что и объясняет преимущественное образование магнитаров в подобных условиях.
Таким образом, результаты исследования указывают на то, что магнетары чаще всего формируются в богатых металлами средах, способствующих слиянию массивных звезд, что, в свою очередь, объясняет природу FRB. В будущем ученые планируют продолжить поиски и локализацию FRB с помощью DSA-110, а в перспективе — более мощного массива DSA-2000, который будет завершен к 2028 году.