Международная группа астрофизиков обнаружила самое слабое устойчивое радиоизлучение, когда-либо зарегистрированное для быстрого радиовсплеска (FRB), что позволило раскрыть природу источника. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Быстрые радиовсплески (FRB) представляют собой мощные космические явления загадочного происхождения, которые длятся всего несколько миллисекунд, но при этом высвобождают огромное количество энергии. Всплеск FRB 20201124A был обнаружен в 2020 году на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет от Земли. Он оказался одним из редких случаев, когда быстрый радиовсплеск сопровождается устойчивым радиоизлучением.
Для изучения FRB20201124A использовался радиотелескоп Very Large Array (VLA) в США. Наблюдения показали, что источник постоянного радиоизлучения, связанный с FRB, является плазменным пузырем, окружающий центральный объект, порождающий всплеск.
Ученые также сузили круг потенциальных источников энергии для FRB. Исследователи предполагают, что в основе явления лежит магнитар (сильно намагниченная нейтронная звезда) или рентгеновская двойная звезда с высокими темпами аккреции. Вероятно, ветры, создаваемые этими объектами, раздувают плазменный пузырь, создавая устойчивое радиоизлучение.
Для подтверждения физической связи между плазменным пузырем и центральным источником FRB ученые провели дополнительные наблюдения с использованием интерферометра NOEMA и телескопа GranTeCan. Эти данные позволили исследователям реконструировать общую картину, связав компактный радиоисточник с областью звездообразования, где происходит FRB.
Однако исследователи исключили сценарий, согласно которому постоянное радиоизлучение исходит из области звездообразования и, следовательно, физически не связано с источником FRB. Локальная скорость звездообразования была слишком низкой для генерации непрерывного радиоизлучения.
Результаты исследования помогают лучше понять природу устойчивых излучений, сопровождающих быстрые радиовсплески, и добавляет важный элемент в разгадку их происхождения. До сих пор этот тип излучения был связан только с двумя FRB низкой яркости, что не позволяли проверить предложенные гипотезы.