Астрономы Канадского института передовых исследований выяснили, что быстрые радиовсплески, вероятно, возникают из-за экзотических условий, создаваемых сильными магнитными полями от нейтронных звезд или черных дыр и плотным ионизированным газом. Статья исследователей опубликована в журнале Nature. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте EurekAlert!.
Быстрые радиовсплески (FRB) — радиоимпульсы неизвестного происхождения, которые длятся всего лишь несколько миллисекунд. Первый быстрый радиоимпульс был обнаружен в 2001-м радиотелескопом в Австралии, данные с которого обработали только к 2007 году. С тех пор подтверждено существование около 20 таких сигналов. Вероятными источниками назывались либо слившиеся друг с другом нейтронные звезды, либо превращающиеся в черную дыру тяжелые пульсары (блицары). Кроме того, некоторые ученые полагают, что радиовсплески возникают из-за деятельности инопланетных цивилизаций.
Ученым известен лишь один источник радиовсплесков, который испускает повторяющиеся импульсы. В августе 2017 года американские астрономы с помощью радиотелескопа Green Bank Telescope в штате Вирджиния зарегистрировали 15 сигналов с частотой 5-8 гигагерц, которые исходили из карликовой галактики, удаленной от Земли на три миллиарда световых лет. При этом источник, обозначенный как FRB 121102, также испускал радиоимпульсы в 2012 и 2015 годах.
Повторение сигналов делает FRB 121102 удобным объектом для изучения причин вспышек. Исследователи проанализировали параметры радиоизлучения источника. В вакууме воздействие магнитных полей может приводить к эффекту Фарадея, когда плоскость амплитуды электромагнитной волны поворачивается на определенный угол. Измерив этот угол, ученые пришли к выводу, что радиоизлучение прошло через область пространства с сверхсильными магнитными полями.
Такие экзотические условия могут возникать вблизи сверхмассивной черной дыры, превышающей массу Солнца в 10-100 миллионов раз и порождающей мощное магнитное поле. Тогда непосредственным источником вспышки может быть нейтронная звезда или плазма, находящаяся под влиянием дыры. Другое объяснение заключается в том, что FRB 121102 является намагниченным плерионом — туманностью, подпитываемой звездным ветром от пульсара.
По мнению ученых, результаты наблюдения указывают на то, что FRB могут возникать при взаимодействии сверхкомпактных объектов с экстремальными магнитными полями. Однако еще предстоит выяснить, какой именно механизм лежит в образовании быстрых радиоимпульсов.