Астрономы обнаружили загадочный белый карлик, пульсирующий в радиодиапазоне

Фото из открытых источников

Группа астрономов сделала захватывающее открытие, которое заставляет переосмыслить наше понимание поведения мёртвых звёзд. Используя мощный радиотелескоп Low Frequency Array (LOFAR) в Нидерландах, группа обнаружила белый карлик, который демонстрирует совершенно неожиданное поведение: он испускает яркие радиоимпульсы в странной ритмичной последовательности.

Эта звёздная система, официально называемая ILT J163430+445010 (или сокращённо J1634+44), находится на расстоянии более 3500 световых лет от Земли. Её необычность заключается не только в том, что она посылает радиосигналы, но и в том, как эти сигналы себя ведут. Каждые 14 минут эта мёртвая звезда испускает радиоимпульсы, имеющие причудливую форму: некоторые волны вращаются по кругу, а другие вибрируют по прямой линии. Столь быстрое переключение между различными типами поляризации никогда ранее не наблюдалось ни у одного белого карлика.

«J1634+44 уникален даже среди небольшой популяции долгопериодических транзиентов, обнаруженных до сих пор. Его быстрое переключение поляризации с круговой на линейную никогда ранее не наблюдалось ни у одного типа объектов», — Санне Блут, ведущий исследователь из Нидерландского института радиоастрономии.

Чтобы понять, почему это открытие столь примечательно, полезно понять, что такое белый карлик. Когда звезда, подобная нашему Солнцу, достигает конца своей жизни, она сбрасывает внешние слои, оставляя после себя горячее, невероятно плотное ядро — белый карлик. Эти звёздные остатки обычно размером примерно с Землю, но обладают такой же массой, как наше Солнце. Обычно это тихие объекты, которые просто остывают в течение миллиардов лет.

Этот белый карлик исключительно горячий: температура его поверхности колеблется от 15 000 до 33 000 градусов Цельсия, что значительно выше температуры фотосферы нашего Солнца, составляющей 5500 градусов. Но его особенность заключается не в температуре, а в том, что он активно испускает мощное радиоизлучение.

Радиоимпульсы приходят не случайным образом. Вместо этого они появляются парами, но только после того, как мёртвая звезда совершает несколько оборотов вокруг своей оси, не производя никаких обнаружимых сигналов. Команда считает, что такое ритмичное поведение указывает на наличие у белого карлика компаньона, возможно, другой мёртвой звезды или коричневого карлика («неудавшейся звезды», у которой так и не запустилась реакция ядерного синтеза).

Этот белый карлик принадлежит к чрезвычайно редкому классу объектов, называемых долгопериодическими транзиентами (LPT). На данный момент обнаружено всего десять таких медленно пульсирующих радиоисточников, что делает каждую новую находку ценной для понимания принципов их работы. В отличие от типичных пульсаров, которые быстро вращаются и испускают регулярные сигналы, эти объекты пульсируют гораздо медленнее и спорадически.

Открытие стало возможным благодаря систематическому исследованию северного неба, проводимому LOFAR. В течение почти четырёх лет астрономы отслеживали источник и зарегистрировали 19 отдельных радиовсплесков, самый яркий из которых был в сотни раз мощнее самого слабого обнаружимого сигнала.

По мере того, как радиотелескопы продолжают исследовать небо, группа надеется обнаружить больше этих загадочных объектов, что потенциально позволит обнаружить совершенно новую популяцию космических радиоисточников и поможет решить загадку того, как мертвые звезды могут возрождаться и превращаться в мощные радиомаяки.