06 iun. 2024 | 18:05

Un semnal radio intermitent și ciudat din spațiu îi nedumerește pe astronomi

ACTUALITATE
Un semnal radio intermitent și ciudat din spațiu îi nedumerește pe astronomi

Astronomii sunt uluiți de un nou semnal radio intermitent descoperit recent, care nu seamănă cu nimic văzut până acum. Aceste semnale, cunoscute sub numele de „radio transients”, apar sporadic în univers, unele eruptând doar o singură dată, iar altele clipind într-un model previzibil.

În general, se crede că majoritatea acestor semnale provin de la stele neutronice rotative cunoscute sub numele de pulsari, care emit unde radio regulate, asemănătoare unor faruri cosmice.

Recent, astronomii au descoperit un semnal radio tranzitoriu unic. Acesta nu doar că are un ciclu de aproape o oră (cel mai lung văzut vreodată), dar în timpul observațiilor au fost detectate uneori lumini strălucitoare și lungi, alteori pulsuri rapide și slabe, iar uneori nimic.

Nu există încă o explicație clară pentru acest fenomen. Cel mai probabil, este vorba despre o stea neutronică extrem de neobișnuită, dar nu se pot exclude și alte posibilități. Cercetarea a fost publicată în Nature Astronomy.

O descoperire unică

Semnalul, numit ASKAP J1935+2148, a fost descoperit folosind telescopul radio ASKAP al CSIRO, situat în Wajarri Yamaji Country, în vestul Australiei. Acest telescop are un câmp de vizualizare foarte larg, ceea ce îl face foarte potrivit pentru detectarea fenomenelor noi.

În timp ce astronomii monitorizau o sursă de raze gamma și căutau pulsuri de la o explozie radio rapidă, au observat semnalul ASKAP J1935+2148 clipind încet în date. Semnalul a ieșit în evidență deoarece era compus din unde radio polarizate circular, ceea ce înseamnă că direcția undelor se învârte în spirală pe măsură ce semnalul călătorește prin spațiu.

După detectarea inițială, s-au efectuat observații suplimentare timp de câteva luni folosind ASKAP și telescopul radio MeerKAT din Africa de Sud.

Cel mai lent semnal radio tranzitoriu descoperit vreodată

ASKAP J1935+2148 face parte dintr-o clasă relativ nouă de radio transients cu perioade lungi. Doar alte două astfel de semnale au mai fost descoperite, iar perioada de 53,8 minute a semnalului ASKAP J1935+2148 este de departe cea mai lungă.

Cu toate acestea, perioada excepțional de lungă este doar începutul. Semnalul a fost observat în trei stări sau moduri distincte. În prima stare, se văd pulsuri strălucitoare, polarizate liniar, care durează între 10 și 50 de secunde. În a doua stare, sunt pulsuri mult mai slabe, polarizate circular, care durează doar aproximativ 370 de milisecunde. A treia stare este o stare tăcută, fără pulsuri deloc.

Aceste moduri diferite și schimbarea între ele ar putea rezulta dintr-o interacțiune complexă a câmpurilor magnetice și a fluxurilor de plasmă de la sursa însăși cu câmpurile magnetice puternice din spațiul înconjurător.

Stele neutronice și pitice albe

Originea unui semnal cu o perioadă atât de lungă rămâne un mister profund, cu o stea neutronica cu rotație lentă fiind principalul suspect. Cu toate acestea, nu se poate exclude posibilitatea ca obiectul să fie o pitică albă – un rest stelar de dimensiunea Pământului care și-a epuizat combustibilul.

Piticile albe au adesea perioade de rotație lente, dar nu se cunoaște niciun mod prin care ar putea produce semnalele radio observate aici. Mai mult, nu există alte pitice albe extrem de magnetice în apropiere, ceea ce face ca explicația cu steaua neutronica să fie mai plauzibilă.

O posibilă explicație ar putea fi că obiectul face parte dintr-un sistem binar în care o stea neutronica sau o pitică albă orbitează în jurul unei alte stele nevăzute.

Acest obiect ar putea să ne determine să reconsiderăm înțelegerea noastră de decenii asupra stelelor neutronice sau a piticilor albe, în special în ceea ce privește modul în care emit unde radio și ce tipuri de populații există în galaxia noastră. Cercetări suplimentare sunt necesare pentru a confirma natura obiectului, dar oricare dintre scenarii ar oferi perspective valoroase asupra fizicii acestor obiecte extreme.

Nu știm de cât timp ASKAP J1935+2148 emite semnale radio, deoarece sondajele radio astronomice nu caută de obicei obiecte cu perioade atât de lungi. Mai mult, emisiile radio de la această sursă sunt detectate doar pentru 0,01% până la 1,5% din perioada sa de rotație, în funcție de starea sa de emisie.

Așadar, am fost destul de norocoși să observăm ASKAP J1935+2148. Este foarte probabil să existe multe alte obiecte asemănătoare în galaxia noastră, așteptând să fie descoperite.