Астероїд-невдаха. Астрономи побачили один із найяскравіших вибухів у Всесвіті — і виявили його причину
Так в уявленні художника виглядає швидкий радіосплеск (Фото:NASA/Swift/Sonoma State University/A. Simonnet) Протягом багатьох років астрономи були спантеличені причиною надзвичайно потужних вибухів, відомих як швидкий радіоспалах (FRB). Ці спалахи часто відбуваються в космосі й тривають лише кілька мілісекунд. У 2020 році астрономам пощастило, вони виявили FRB у нашій галактиці. Подальші спостереження дали змогу виявити джерело FRB: магнетар. Магнетари — це особливий вид нейтронних зірок, вони мають найсильніші магнітні поля у Всесвіті.
Найпотужніші магнетари мають магнітні поля у квадрильйони разів сильніші, ніж у Землі.
Незадовго до появи FRB астрономи побачили, що з магнетаром сталося щось дивне.
Магнітари, як і всі нейтронні зірки, обертаються неймовірно швидко і точно. Цей конкретний магнетар мав період обертання всього 3,9 секунди, що вражає, з огляду на те, що він важить більше, ніж Сонце, але при цьому стиснутий у кулю діаметром всього кілька кілометрів. Часом магнетари дають збій, раптово змінюючи швидкість обертання. Це, природно, вивільняє величезну кількість енергії, яка потенційно може стати причиною швидкого радіосплеску.
Незважаючи на теоретичні дані про те, що збої магнетара призводять до появи FRB, вчені досі не змогли з’ясувати точний механізм цього явища. У статті, опублікованій 25 травня в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, група дослідників запропонувала несподіваний сценарій: вони думають, що магнетар може випустити FRB через удар астероїда.
Сценарій виглядає наступним чином. Випадковий астероїд, багатий на залізо, опинився занадто близько до магнетара. Потім сильна гравітація зірки розриває астероїд на тисячі частин. Деякі з цих частин потім виходять на орбіту навколо магнетара, що впливає на кутовий момент мертвої зірки, змінюючи швидкість її обертання і призводячи до збою.
Частини астероїда, що залишилися, падають зі своєї орбіти і починають наближатися до поверхні магнетара. При цьому вони перетинають область найбільш інтенсивних магнітних полів магнетара. Оскільки астероїди багаті залізом, у них багато електричних зарядів. Взаємодія останніх, що рухаються з великою швидкістю крізь неймовірно сильні магнітні поля, призводить до утворення випромінювання.
Саме це випромінювання ми бачимо як швидкий радіосплеск.