Международный коллектив ученых под руководством исследователей из ФТИ им. Иоффе при участии астрофизика ГАИШ МГУ зарегистрировал всплеск от галактического магнитара SGR 1935+2154, аналогичный быстрому радиовсплеску (fast radio burst – FRB), в радио- и рентгеновском/гамма-диапазонах спектра. Наблюдение позволяет говорить о разгадке происхождения этих радиовсплесков – одного из самых малоизученных явлений в астрофизике. Событие является сильнейшим аргументом в пользу магнитарной гипотезы происхождения FRB, предложенной астрофизиками ГАИШ МГУ в 2007 году. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy 18 февраля.
Быстрые радиовсплески (FRB) – это мощные короткие (несколько
миллисекунд) импульсы радиоизлучения, приходящие от далеких
внегалактических источников. Первое такое событие было описано в
2007 г. А с 2013 г., когда было обнаружено еще несколько
всплесков, загадка происхождения FRB является одной из самых
«жгучих» в астрофизике. В 2007 г., сразу после первой публикации
о FRB, учёные ГАИШ МГУ – Константин
Постнов и Сергей Попов
выдвинули гипотезу о том, что быстрые радиовсплески связаны с
мощными вспышками внегалактических магнитаров – нейтронных звезд
с сильными магнитными полями. Однако, конечно, эта гипотеза была
не единственной. Разными авторами было предложено множество
сценариев: от крайне экзотических (космические струны, белые
дыры) до довольно прозаичных (сверхмощные импульсы пульсаров).
Магнитарная гипотеза на протяжении нескольких лет становилась все
более привлекательной, но не давал покоя вопрос: почему мы не
видим вспышки от магнитаров в нашей Галактике?
В нашей Галактике известно около 30 нейтронных звезд,
классифицируемых как магнитары. Они довольно часто демонстрируют
вспышки в рентгеновском/гамма-диапазонах. Но ничего похожего на
быстрые радиовсплески от них никогда не видели. Ситуация
кардинально изменилась 28 апреля 2020 г. Магнитар
SGR 1935+2154 на тот момент находился на стадии бурной
активности, и рентгеновские и гамма-детекторы на борту нескольких
спутников регулярно регистрировали его вспышки. А 28 апреля две
миллисекундные вспышки, разделенные интервалом 30 миллисекунд,
зарегистрировал канадский радиотелескоп CHIME. Также радиовсплеск
увидела американская установка STARE2. В жестком диапазоне
спектра одновременное событие зарегистрировал российский прибор
Конус (созданный в ФТИ им. Иоффе в Петербурге) на борту
американского спутника Wind, а также спутники Integral (ESA),
Agile (Италия), Insight-HXMT (Китай).
Радиовсплески очень похожи на типичные быстрые радиовсплески (разве что галактическое событие немного слабее, что неудивительно: с больших расстояний такую вспышку мы бы просто не заметили). Поэтому можно говорить о том, что впервые показана генетическая связь между вспышками магнитаров и быстрыми радиовсплесками.
«Одновременная регистрация от галактического магнитара всплеска, вполне аналогичного быстрому радиовсплеску FRB, в радио- и рентгеновском/гамма-диапазонах спектра является сильнейшим аргументом в пользу магнитарной гипотезы, а также позволяет говорить, что по крайней мере существенная доля быстрых радиовсплесков порождается мощными вспышками внегалактических магнитаров», – рассказал профессор МГУ Сергей Попов, один из авторов исследования.
Как показывают наблюдения приборов Konus-Wind, вспышка 28 апреля отличается по своим параметрам от других жестких всплесков этого магнитара. Т.е., чтобы породить FRB, нужны какие-то особые условия, реализующиеся не в каждом всплеске магнитаров. Это объясняет тот факт, что регистрации быстрого радиовсплеска от галактического магнитара пришлось ждать так долго. «Теперь теоретикам предстоит понять, каков же механизм возникновения FRB в деталях. А наблюдатели продолжают наблюдать в надежде найти новые ключи, чтобы лучше разобраться в тайне быстрых радиовсплесков», – добавил Сергей Попов.
Информация предоставлена пресс-службой МГУ
Источник фото: http://www.sib-science.info/ru/news/astrofiziki-obyasnili-03112020
