Астрономи підтвердили існування унікального зоряного об’єкта, магнетара з наддовгим періодом, що кидає виклик поточному розумінню фізики нейтронних зірок. Загадковий об’єкт, відкритий у 2022 році, десятиліттями випромінював радіохвилі, викликаючи інтерес і відкриваючи нові шляхи дослідження нейтронних зірок і Всесвіту.
Телескоп Very Large Array (VLA) Low-band Ionosphere and Transient Experiment (VLITE) Військово-морської дослідницької лабораторії США допоміг астрономам підтвердити відкриття нового зоряного явища, яке ставить під сумнів сучасне наукове розуміння фізики нейтронних зірок. Вважається, що цей об’єкт є магнетаром із наддовгим періодом, рідкісним типом зірки з надзвичайно сильними магнітними полями, які можуть виробляти потужні спалахи енергії. Відкриття було опубліковано 19 липня в журналі Nature.
VLITE від NRL був розроблений у співпраці з Національною радіоастрономічною обсерваторією (NRAO) у 2014 році. VLITE працює на VLA як окремий інструмент для іоносферних і астрофізичних досліджень. 18 антен VLITE збирають понад 6000 годин даних на рік, які архівуються в NRL. Спочатку він був реалізований для постійного моніторингу іоносфери Землі для вивчення збурень, які можуть впливати на неї, наприклад геомагнітних бур, сейсмічних явищ і гравітаційних хвиль. Завдяки цьому постійному нагляду його можна використовувати як інструмент для виявлення короткочасних спалахів, спалахів радіохвиль від космічних джерел, які невловимі без постійного спостереження. Розуміння цих явищ може привести астрономів до кращого розуміння Всесвіту.
У вересні 2022 року міжнародна група астрономів під керівництвом Університету Кертіна та Міжнародного центру радіоастрономічних досліджень (ICRAR) в Австралії виявила зоряний об’єкт (під назвою GPM J1839-10) за допомогою масиву Murchison Widefield Array (MWA). Це відкриття поклало початок інтенсивним зусиллям у всьому світі, щоб зрозуміти GPM J1839-10. Астрономи NRL швидко повторно обробили збережені дані VLITE, ідентифікуючи раніше приховане випромінювання від зоряного об’єкта. Озброївшись результатами VLITE, астрономи прошукали архіви та простежили випромінювання від джерела понад три десятиліття назад, до 1988 року.
«Цей загадковий об’єкт десятиліттями ховався в даних – ми просто не знали, що його потрібно шукати, доки його не виявив MWA», – сказала доктор Сімона Джакінтуччі, дослідницький астроном NRL. GPM J1839-10 випромінює п’ятихвилинний імпульс радіохвилі кожні 22 хвилини, і він робить це принаймні 33 роки.
«Подібні знахідки є захоплюючими, оскільки вони висвітлюють прогалини в нашому розумінні фізики цих екстремальних зірок, відомих як магнетари», — сказала д-р Трейсі Кларк, дослідницький астроном NRL і науковий співробітник проекту VLITE. «Поточне розуміння говорить про те, що цей об’єкт не повинен випромінювати радіохвилі, але ми виявляємо їх протягом кількох десятиліть, і ми не впевнені, чому. Це захоплююча таємниця».
Астрономи вважають, що GPM J1839−10 є формою рідкісної нейтронної зірки з надзвичайно потужними магнітними полями. «Астрономія — це одна з тих дивних професій, де ми не можемо відвідати наші об’єкти, щоб їх вивчити», — сказав Кларк. «Нас цікавить, скільки їх там і де вони розташовані. Це скеровує майбутні дослідження».
VLITE перевищив свою початкову місію, виправдавши початкові надії зробити такі відкриття. Астрономи NRL продовжать пошук наборів даних, створених за допомогою VLITE, щоб зробити майбутні відкриття та краще зрозуміти Всесвіт із захоплюючими об’єктами, які він містить. Прилади та передові дослідження NRL підтримують місію ВМС і Міністерства оборони, продовжуючи робити внесок у науку в усьому світі. Джерело