Астрономы представили новую космическую загадку, обнаружив слабый сигнал из соседней галактики, который, по их словам, не похож ни на один из ранее наблюдавшихся объектов во Вселенной.
Сигнал, обладающий высокой поляризацией и заметный только в миллиметровом диапазоне радиоволн, получил название «Пунктум» — от латинского слова «точка» или «пятно». Открытие совершила команда исследователей под руководством Елены Шабловинской из Института астрофизических исследований Университета Диего Порталеса в Чили. Результаты наблюдений были опубликованы на сервере препринтов arXiv.org и основаны на данных, полученных с помощью массива радиотелескопов ALMA в северной части Чили.
Что такое Пунктум?
Загадочный объект находится в галактике NGC 4945, относящейся к типу Сейферта 2 и расположенной примерно в 13 миллионах световых лет от Земли. Хотя в центральной области этой галактики есть и другие компактные источники миллиметрового излучения, Пунктум выделяется среди них высокой степенью поляризации — около 50% ± 14%. По мнению учёных, это может указывать на нетепловое синхротронное излучение, связанное с мощными магнитными полями или релятивистскими частицами.
Объект был зафиксирован в ходе двух сеансов наблюдений с разницей в две недели. В обоих случаях сигнал оставался слабым, но чётким, без признаков изменчивости в течение дней или недель, а также по сравнению с более ранними архивными данными. Спектральный индекс Пунктума, показывающий, как меняется его яркость в зависимости от частоты, также оставался стабильным, хотя и с большой погрешностью.
Объект без аналогов
Самое загадочное в Пунктуме — отсутствие каких-либо сопоставимых сигналов в других диапазонах электромагнитного спектра. Несмотря на тщательный анализ архивных данных обсерватории Chandra, астрономы не нашли рентгеновских аналогов этого объекта. Хотя его рентгеновское излучение слабее, чем у некоторых известных ярких источников, он остаётся весьма заметным в миллиметровом диапазоне.
«Важно отметить, что это лишь верхний предел, поскольку влияние окружающего звездообразующего вещества не учитывалось«, — пишут исследователи. «Ни одного чёткого рентгеновского источника, соответствующего поляризованному миллиметровому излучению, обнаружено не было«.
Дополнительные наблюдения с помощью Австралийского компактного массива телескопов также не выявили сопоставимых радиоисточников. Кроме того, сравнение с известными астрофизическими объектами — такими как аккрецирующие нейтронные звезды, остатки сверхновых или галактические нити — не дало точных совпадений. Хотя высокая поляризация и синхротронное излучение указывают на энергичные процессы, ни один из известных механизмов не объясняет природу Пунктума полностью.
Ключи к разгадке
«Точная природа этого высокополяризованного источника остаётся неопределённой«, — признают авторы исследования, оставляя интригующую возможность: Пунктум может представлять собой совершенно новый класс астрофизических объектов.
Некоторые характеристики всё же дают подсказки. Например, известные источники синхротронного излучения, такие как магнетары (нейтронные звезды с экстремально сильными магнитными полями), демонстрируют схожую поляризацию, хотя их светимость обычно ниже. Другими возможными кандидатами являются остатки сверхновых или галактические нити, но ни один из них не соответствует Пунктуму идеально.
«Таким образом, на данный момент Пунктум нельзя отнести ни к одному из известных классов астрофизических источников«, — заключают исследователи. Дальнейшие наблюдения, особенно в высоком разрешении и на разных длинах волн, помогут уточнить его природу.