Международная группа астрономов обнаружила настолько необычный космический феномен, что он может перевернуть наши представления о самых экстремальных объектах во Вселенной. Речь идет о CHIME J1634+44 — представителе нового класса долгопериодических радиотранзиентов (LPT), которые испускают радиоимпульсы с чрезвычайно длинными периодами вращения, от нескольких минут до часов.
Но уникальность этого объекта заключается не только в его редкости. В отличие от большинства компактных космических тел, таких как нейтронные звезды или белые карлики, которые со временем замедляют свое вращение, CHIME J1634+44, напротив, ускоряется. Это явление наблюдается впервые и ставит перед учеными серьезные вопросы.
Открытие было сделано благодаря совместной работе самых современных радиотелескопов: телескопа Грин-Бэнк (GBT), решетки VLA (Very Large Array), канадского эксперимента CHIME и космической обсерватории NASA Swift. Их объединенные мощности позволили не только подтвердить существование объекта, но и детально изучить его свойства.
«Единорог» среди радиотранзиентов
Как отмечает ведущий исследователь Фэнцю Адам Донг из обсерватории Грин-Бэнк, CHIME J1634+44 можно назвать «единорогом» даже среди других LPT. Во-первых, его радиовсплески на 100% кругово поляризованы — это означает, что волны распространяются в виде идеальной спирали. Подобное свойство не наблюдалось ни у одного известного пульсара или белого карлика.
Но главная загадка — его вращение. «Период вращения сокращается, а не увеличивается, и это не имеет смысла для изолированной звезды«, — объясняет Донг. Единственное правдоподобное объяснение — объект не одинок, а является частью двойной системы, где две звезды вращаются так близко, что их взаимодействие изменяет вращение всей системы.
Если орбита действительно сокращается, это может быть связано с потерей энергии — либо из-за излучения гравитационных волн, либо из-за перетекания массы между звездами. Подобное явление ранее наблюдалось у пар белых карликов, но никогда у LPT.
Двойная загадка периодов
Наблюдения выявили еще одну странность: радиоимпульсы CHIME J1634+44 повторяются каждые 14 минут (841 секунда), но также обнаружен второй период — 4206 секунд (70 минут), ровно в пять раз длиннее. Ученые полагают, что оба периода реальны и могут указывать на наличие объекта, вращающегося вокруг нейтронной звезды.
Для проверки этой гипотезы исследователи использовали телескоп Swift, который обнаружил два возможных источника рентгеновского излучения, связанных с этим объектом. Однако точного подтверждения пока нет. Тем временем данные VLA и GBT позволили проанализировать поляризацию и ускорение вращения, а эксперимент CHIME, способный ежедневно сканировать большие участки неба, сыграл ключевую роль в обнаружении первых всплесков и их мониторинге.
Вызов современной астрофизике
Открытие CHIME J1634+44 ставит под сомнение современные модели нейтронных звезд и белых карликов. «Оно говорит о том, что во Вселенной может скрываться множество подобных объектов, которые еще предстоит обнаружить«, — отмечает Донг.
Если подтвердится, что это двойная система, это откроет новые возможности для изучения взаимодействия компактных объектов и излучения гравитационных волн в ранее неизученных режимах. Кроме того, экстремальная поляризация объекта указывает на то, что механизм генерации его радиовсплесков радикально отличается от всех известных источников.