Бел карлик, „изяждащ“ звезда-компаньон, разкри източника на загадъчни радиосигнали

Международен екип астрономи идентифицира източника на един от най-загадъчните класове повтарящи се сигнали във Вселената – дългопериодичните радиотранзиенти. Оказва се, че зад този тип импулси стои бял карлик, който "съсипва" своята звезда-компаньон, като отнема от нея вещество. Изследователите определят откритието като своеобразен "Розетски камък" за разбирането на подобни явления из цялата галактика.

Космическа загадка с ново лице

Резултатите са публикувани в списание "Nature Astronomy" на 1 юни и дават първото ясно идентифицирано обяснение за дългопериодичен радиотранзиент – сигнали, които се проявяват като ярки радиопулсации с периоди от няколко минути до няколко часа. В конкретния случай става дума за магнитна катаклизмична променлива система, обозначена като "ASKAP J1745−5051".

Системата се състои от бял карлик с размер, сравним с този на Земята, но с маса, близка до тази на Слънцето, и звезда-компаньон – червен карлик с маса около една десета от слънчевата. Белият карлик привлича вещество от своя партньор, а падащата материя предизвиква периодични избухвания на радиовълни и рентгеново излъчване.

Импулси на всеки 1,4 часа

Наблюденията показват, че системата излъчва мощни радиосигнали и рентгенови проблясъци, които се повтарят приблизително на всеки 1,4 часа. Тази регулярност позволява обектът да бъде определен като дългопериодичен радиотранзиент, но с безпрецедентно добре характеризирани свойства благодарение на комбинираните наблюдения в различни диапазони.

Едновременното регистриране на радиои рентгеново излъчване прави "ASKAP J1745−5051" най-пълно изучения дългопериодичен радиотранзиент до момента. Това дава на учените уникална възможност да проследят връзката между акрецията на вещество върху белия карлик, магнитното поле и генерирането на наблюдаваните сигнали.

„Розетски камък“ за нов клас обекти

„Впервые нам удалось точно установить источник этих сигналов и подтвердить, что им является катаклизмическая переменная, то есть аккрецирующий белый карлик“, коментира водещият автор "Кови Роуз", докторант в Школата по физика на Университета в Сидни и CSIRO. По думите му именно тази яснота превръща обекта в ключ към тълкуването на други подобни сигнали.

Дългопериодичните радиотранзиенти поставят астрономите в затруднение, откакто за първи път са открити през 2022 г. До момента са регистрирани около дузина такива източници, но природата им оставаше неясна. Предлаганите обяснения варираха от изолирани магнитни бели карлици до неутронни звезди и сложни двойни системи.

Двойни системи с бели карлици – ключ към загадката

В началото на годината друго изследване, публикувано също в "Nature Astronomy", представи доказателства, че един от най-дълго живеещите дългопериодични радиотранзиенти – "GPM J1839−10" – най-вероятно е бял карлик, който генерира радиолъчи с помощта на звезда-компаньон. Новото откритие на "ASKAP J1745−5051" допълнително укрепва хипотезата, че подобни двойни системи са отговорни поне за част от тези загадъчни сигнали.

За откриването на обекта е използван радиотелескопът "ASKAP" на организацията "CSIRO", разположен в Западна Австралия. След първоначалната регистрация в радиодиапазона, екипът потвърждава и рентгеново излъчване от същата позиция, което позволява окончателно да бъде определена природата на системата като акретиращ бял карлик в двойка с червен карлик.

Природна лаборатория за екстремна физика

Идентифицирането на "ASKAP J1745−5051" отваря път към по-добро разбиране на останалите, все още неопознати източници на дългопериодични радиотранзиенти. Тъй като системата излъчва едновременно в радио- и рентгеновия диапазон, тя се превръща в своеобразна "природна лаборатория" за изучаване на екстремни физични процеси.

Сред основните въпроси, които учените се надяват да проучат, са как силните магнитни полета насочват акретиращото вещество към повърхността на белия карлик, как се генерира когерентното радиоизлъчване и как се свързват различните енергийни канали – от радиовълните до рентгеновите фотони. Изследването носи заглавието "Периодично радио- и рентгеновско излъчване на двойна система с акретиращ бял карлик" и е публикувано с DOI "10.1038/s41550-026-02882-x".