V stredu vedci oznámili objav novej astronomickej záhady. Nový objekt, GPM J1839–10, sa správa trochu ako pulzar a vysiela pravidelné výbuchy rádiovej energie. Ale fyzika, ktorá poháňa pulzary, znamená, že prestanú vyžarovať, ak sa príliš spomalia, a takmer každý pulzar, o ktorom vieme, zabliká aspoň raz za minútu.

GPM J1839–10 trvá 21 minút medzi impulzmi. Nemáme potuchy, aká fyzika alebo aká vec to dokáže poháňať.

pretrvávajúci prechodný

GPM J1839–10 bol objavený pri hľadaní prechodných objektov v galaktickej rovine – niečo, čo tam pri prvom pohľade nie je, ale pri ďalšej kontrole sa objaví. Typickým vysvetlením prechodného objektu je niečo ako supernova, kde masívna udalosť dáva niečomu obrovské zvýšenie jasu. Nachádzajú sa na samom konci rádiového spektra, rýchle rádiové impulzy, ale sú tiež veľmi krátke a trochu ťažko rozpoznateľné.

V každom prípade sa GPM J1839–10 objavil vo vyhľadávaní trochu nezvyčajným spôsobom: ukázal sa ako prechodný prvok dvakrát v tú istú noc pozorovania. Namiesto dodania krátkeho výbuchu masívnej energie, ako je rýchly rádiový výbuch, GPM J1839-10 mal oveľa nižšiu energiu a bol rozložený na 30 sekúnd.

Následné pozorovania ukázali, že objekt sa pravidelne otáčal, s periodickou frekvenciou asi 1 320 sekúnd (bežnejšie známe ako 22 minút). Okolo tejto periodickej periódy je sústredené okno s dĺžkou približne 400 sekúnd a výbuch sa môže objaviť kdekoľvek v okne a bude trvať kdekoľvek od 30 do 300 sekúnd. Počas aktivity sa intenzita GPM J1839–10 môže meniť, pričom v hlavnom signáli je prítomných veľa čiastkových vzplanutí. Občas prešlo aj okno bez prasknutia.

Výskum prostredníctvom archívnych údajov ukázal, že signály boli na mieste detegované už v roku 1988. Takže čokoľvek, čo z tohto signálu vyplýva, nie je v skutočnosti prechodné v tom zmysle, že jav, ktorý produkuje tieto výbuchy, nie je jednorazovou udalosťou. práve sa stalo.

Zoznam známych objektov, ktoré môžu vyvolať tento typ správania, je krátky a pozostáva z presne nulových položiek.

Nehodí sa na nič

Najzrejmejším analógom GPM J1839-10 je pulzar, rýchlo rotujúca magnetizovaná neutrónová hviezda. Tieto objekty uvoľňujú rádiovú energiu na svojich magnetických póloch, ktoré nemusia byť v súlade s osou ich otáčania. Výsledkom je, že rotácia hviezdy môže preniesť póly cez priamku viditeľnosti k Zemi, čím sa vytvorí vizualizácia záblesku rádiových vĺn zakaždým, keď sa jeden z magnetických pólov zarovná so Zemou.

Ale pulzarové záblesky sa rýchlo opakujú, s medzerou medzi nimi približne od minúty do milisekúnd. Ešte dôležitejšie je, že medzeru určuje fyzika on má byť rýchly. Magnetické pole, ktoré poháňa rádiové vlny, je generované rotáciou hviezdy. Ak sa začne otáčať príliš pomaly, magnetické pole klesne do bodu, kedy už nemôže vytvárať významné rádiové emisie. Inými slovami, ak sa spomalí, zotmie sa, a preto nevidíme, že by niektorý z nich medzi pulzmi trval viac ako minútu.

To však nevylučuje neutrónové hviezdy. Ďalšou možnosťou, ktorá ich zahŕňa, je magnetar, čo je neutrónová hviezda s intenzívnym magnetickým poľom, ktorá je náchylná na energetické výbuchy. Tieto explózie však generujú aj energetickejšie fotóny a vedci skúmali miesto GPM J1839-10 pomocou röntgenového teleskopu a nič nevideli. Okrem toho sa predpokladá, že magnetary sa otáčajú rýchlejšie, ako naznačuje 22-minútová medzera, takže sú pravdepodobne tiež tam.

Ďalšou alternatívou je biely trpaslík s nezvyčajne silným magnetickým poľom. Sú to oveľa väčšie objekty, a preto ich rotácia trvá oveľa dlhšie ako neutrónovej hviezde. Ale pozorovali sme ich tisíce vo vnútri Mliečnej dráhy a nikdy sme nič také nevideli. Iba jeden má periodické emisie a produkuje oveľa menej energie ako GPM J1839–10.

Aj keď rozšírime zoznam možných zdrojov o ďalšie organizmy, ktorým nerozumieme, stále zaostávame. Ten istý tím pred niekoľkými rokmi identifikoval pomalý prechodový rádiový vysielač GLEAM-X J162759.5-523504.3. Zostal však aktívny asi dva mesiace, kým sa stratil z dohľadu – čo je ďaleko od 25 rokov, počas ktorých GPM J1839–10 explodoval.

Čo teraz?

Takže vzhľadom na to, že každé možné vysvetlenie je šokujúce, kam odtiaľto pôjdeme? Dobrou správou je, že tieto veci bude také ťažké odhaliť, že by sme toho mohli veľa prehliadnuť. Zlou správou je, že ich stále môže byť ťažké rozpoznať. Dĺžka splash – až 300 sekúnd – a medzera medzi jednotlivými dávkami znamená, že tóny v krátkom tempe tam buď celý čas niečo uvidia, alebo to úplne vynechajú.

Naozaj potrebujeme, aby sa zariadenia pozerali na jednu oblasť priestoru pol hodiny alebo viac a aby sme pohľady rozdelili do viacerých expozícií, aby sme sa uistili, že ich zachytávame zapnuté aj vypnuté. To zahŕňa značný záväzok voči hardvéru.

Medzitým môžeme zúžiť polohu GPM J1839-10, aby sme sa pokúsili zistiť, či tam nie je niečo zaujímavé na iných vlnových dĺžkach. Keďže je to v rámci galaktickej roviny, bola by to tiež výzva.

Príroda, 2023. DOI: 10.1038 / s41586-023-06202-5 (o DOI).