Pieni kuollut tähti, joka sokaisi meidät aiemmin tänä vuonna, jatkaa signaalia radiotaajuuksilla.
Magnetar SGR 1935 + 2154, joka lähetti ensimmäisen tunnetun nopean radioräjähdyksen Linnunradan sisältä huhtikuussa, syttyi jälleen ja antoi tähtitieteilijöille uuden mahdollisuuden selvittää kosminen mysteeri.
CHIME / FRB-yhteistyö havaitsi 8. lokakuuta 2020 SGR 1935 + 2154: n lähettävän kolme millisekunnin radiopursketta kolmessa sekunnissa. CHIME / FRB-havaitsemisen jälkeen FAST-radioteleskooppi löysi jotain muuta – pulssitettua radiosäteilyä, joka vastaa magnetarin pyörimisjaksoa.
“On erittäin mielenkiintoista nähdä SGR 1935 + 2154 uudelleen, ja olen optimistinen siitä, että näiden purskeiden tarkempi tarkastelu auttaa meitä ymmärtämään paremmin magneettien ja nopeiden radiopuhallusten välistä mahdollista yhteyttä”, sanoo tähtitieteilijä Deborah Goode Ison-Britannian yliopistosta Kolumbia Kanadassa ja CHIME / FRB: n jäsen.
Tähtitieteilijän sähkeessä ilmoitettuja havaintoja analysoidaan parhaillaan.
Tämän vuoden huhtikuuhun asti nopeita radiopurskeita nauhoitettiin vain galaksin ulkopuolelta, yleensä miljoonien valovuosien päässä olevista lähteistä. Ensimmäinen löydettiin vuonna 2007, ja siitä lähtien tähtitieteilijät ovat yrittäneet selvittää, mikä aiheuttaa heille.
Kuten nimestä voi päätellä, nopeat radiopurkaukset ovat taivaalta löytyviä erittäin voimakkaita radioaaltoja, joista osa vapauttaa enemmän energiaa kuin satoja miljoonia aurinkoja. Ne kestävät vain millisekunnin.
Koska useimmat nopeiden radiopuhallusten lähteet näyttävät syttyvän kerran eivätkä toistu itseään, ne ovat erittäin arvaamattomia. Lisäksi havaitsemamme ovat yleensä niin kaukana, että kaukoputkemme eivät pysty erottamaan yksittäisiä tähtiä. Molemmat näistä ominaisuuksista vaikeuttavat purskeiden seuraamista joko tarkalle lähdegalaksille tai tunnetulle syylle.
Mutta SGR 1935 + 2154 on vain 30000 valovuoden päässä. 28. huhtikuuta 2020 se antoi voimakkaan millisekunnin pulssin, jota on sittemmin kutsuttu FRB 200428.
Sen jälkeen, kun signaalin voimakkuus oli sovitettu etäisyyden mukaan, FRB 200428 ei ollut yhtä voimakas kuin ekstragalaktinen nopea radiopuhallus – mutta kaikki muu oli profiilin mukaista.
Emme tiedä paljoakaan kolmesta uudesta purskeesta toistaiseksi. Koska tutkijat työskentelevät edelleen tietojen parissa, on mahdollista, että jotkut alkuperäisistä havainnoista saattavat muuttua. Mutta nyt voimme sanoa, että ne ovat samanlaisia eivätkä samanlaisia kuin FRB 200428.
He ovat hiukan heikentyneet, mutta ovat kaikki edelleen uskomattoman vahvoja, ja ne kaikki kesti vain millisekunteja.
Yksi tämän havainnon mielenkiintoisimmista näkökohdista on se, että kolme pursketta näyttää tapahtuneen saman kiertoajan aikana. Magnetarin tiedetään pyörivän ~ 3,24 sekunnin välein, mutta ensimmäinen ja toinen purskeemme erotettiin 0,954 sekunnilla, kun taas toisen ja kolmannen erotettiin 1,949 sekunnilla. Tämä on vähän epätavallista, ja luulen, että tarkastelemme sitä myöhemmin.
Magnetarit, joista vain 24 on tähän mennessä vahvistettu, ovat neutronitähtiä; se on kuolleen tähden romahtanut ydin, joka ei ole tarpeeksi massiivinen muuttumaan mustaksi aukoksi. Neutronitähdet ovat pieniä ja tiheitä, halkaisijaltaan noin 20 kilometriä, ja niiden suurin massa on noin kaksi aurinkoa. Mutta magnetarit lisäävät tähän vielä yhden asian: hämmästyttävän voimakas magneettikenttä.
Nämä upeat kentät ovat noin kvadriljoonaa kertaa voimakkaampia kuin maapallon magneettikenttä ja tuhat kertaa voimakkaampia kuin normaali neutronitähti. Emme vieläkään ymmärrä täysin, miten ne syntyivät.
Mutta tiedämme, että magnetareilla on aktiivisuusjaksoja. Painovoiman yrittäessä pitää tähti yhdessä – sisäinen voima – ulospäin vetävä magneettikenttä on niin voimakas, että se vääristää tähden muotoa. Tämä tuottaa jatkuvan jännitteen, joka toisinaan aiheuttaa jättimäisiä tähtijäristyksiä ja magneettisia soihdutuksia.
SGR 1935 + 2154 käy läpi tällaisen toiminnan, mikä osoittaa yhteyden magneettilevyjen ja joidenkin radiopurskeiden välillä.
Lähteet: Kuva: Sophia Dagnello, NRAO / AUI / NSF
