Международная группа астрофизиков из коллаборации CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment), занимающаяся картографированием водорода во Вселенной и изучением быстрых радиовсплесков (FRB), представила результаты самого детального мониторинга гиперактивного источника FRB 20220912A. Новое исследование выявило уникальные характеристики среды вокруг объекта и поставило под сомнение существующие модели магнитаров.
FRB 20220912A — это один из немногих известных повторяющихся источников быстрых радиовсплесков. Наблюдения за ним велись на протяжении полутора лет, что позволило ученым проанализировать динамику окружающей среды и физические процессы вблизи источника. Полученные данные важны для картирования ионизированного вещества вдоль луча зрения и установления строгих ограничений на физические условия рядом с объектом.
В работе использовался инструмент CHIME/Pulsar, обеспечивающий высокую точность за счет десяти цифровых следящих лучей. Это позволило минимизировать искажения и удерживать источник в центре поля зрения. Ключевым этапом стала тщательная очистка данных от помех, что дало возможность детально изучить структуру самих всплесков.
Иллюстрация: Nano Banana
Анализ активности FRB 20220912A показал, что интервалы между всплесками подчиняются двум основным ритмам: 160 мс и 306 с. Короткие интервалы, вероятно, отражают внутреннюю структуру всплесков, а длинные — цикличность работы самого источника. Различия в данных, полученных с разных телескопов, объясняются их разной чувствительностью. Ученые полагают, что эти показатели могут свидетельствовать о «звездотрясениях» внутри нейтронной звезды.
Долгосрочные измерения зафиксировали рост дисперсионной меры (DM) со скоростью 1,4 ± 0,6 пк·см⁻³·год⁻¹. Это связывают с прохождением сигнала через расширяющееся газовое облако. Примечательно, что мера вращения (RM), отражающая уровень намагниченности среды, оставалась низкой и стабильной. Эта особенность отличает FRB 20220912A от большинства других источников, где колебания DM всегда сопровождаются изменениями RM, что указывает на уникальность окружения объекта.
Расчеты показали, что за полтора года FRB 20220912A высвободил колоссальный объем энергии, превышающий показатели типичного магнитара. При эффективном преобразовании энергии в радиоизлучение суммарный показатель составил 2×10⁴³ эрг, а при низкой эффективности эта цифра может достигать 2×10⁴⁶ эрг. Такие значения выходят за рамки стандартных теоретических моделей, что заставляет исследователей предполагать наличие у объекта экстремально сильных магнитных полей или их сложной конфигурации.
Данное исследование позволяет сузить круг жизнеспособных гипотез и углубляет понимание природы быстрых радиовсплесков. Продолжение наблюдений остается главным инструментом в разгадке этих загадочных космических явлений.
