Источник загадочных радиоимпульсов впервые нашли рядом с двойником Солнца

Астрономы нашли источник периодических радиосигналов, расположенный более чем в пяти тысячах световых лет от Земли. В двойной системе GPM J071507−114153 плотный остаток выгоревшей звезды вращается с восьмиминутным периодом и обращается вокруг звезды, похожей на Солнце.

Радиотелескопы в австралийской пустыне под ночным звёздным небом и полосой Млечного Пути

Сигналы обнаружили исследователи из отделения ICRAR (Международный центр радиоастрономических исследований) при Университете Кертина в Австралии, а их работу опубликовал журнал Nature Astronomy. Ранее подобные радиоимпульсы удавалось фиксировать лишь в системах, где белый карлик соседствует с небольшим тусклым красным карликом. Теперь учёные впервые заметили их в паре со звездой спектрального класса G – к нему относится и Солнце.

Новая пара принадлежит к редким длиннопериодическим радиотранзиентам – объектам, чьё излучение возникает и пропадает с интервалами от нескольких минут до нескольких часов. Первый такой объект та же команда открыла в 2021 году, и с тех пор астрономы выявили лишь около дюжины похожих источников. Природа импульсов остаётся неясной: до сих пор исследователи не могли точно установить, какая именно из двух звёзд генерирует радиоволны.

Свежие данные позволили сделать важный шаг к разгадке. Радиосигналы оказались настолько отчётливыми, что астрономы впервые увидели, как белый карлик движется по орбите вокруг напарника. По словам ведущего автора работы Сэма Максуини, который проводил исследование в Университете Кертина, а ныне работает в обсерватории SKAO, импульсы приходят либо из области вплотную к белому карлику, либо от него самого. Чтобы проверить расчёты и проследить орбиту, учёные обработали более ста часов записей на суперкомпьютере в исследовательском центре Пози.

Попутно радиосигналы раскрыли магнитную активность солнцеподобного компаньона. Соавтор статьи Наташа Хёрли-Уокер отметила, что аппаратура зафиксировала мощные вспышки от магнитных бурь – похожие процессы на Солнце вызывают полярные сияния на Земле. Кроме того, белый карлик прошёл позади области с очень сильным магнитным полем. По оценке учёных, это был звёздный протуберанец – гигантская петля заряженного газа, которую магнитное поле удерживает над поверхностью светила.

Открыть и изучить редкую пару помогли сразу несколько крупных обсерваторий. Впервые объект заметили во время обзора Млечного Пути на радиотелескопе MWA в Западной Австралии. Затем точные координаты определил телескоп MeerKAT в Северо-Капской провинции ЮАР, а оптическая обсерватория Кека на вулкане Мауна-Кеа на Гавайях подтвердила, что радиоисточник связан со звездой солнечного типа.

Инструменты MWA и MeerKAT служат прототипами для гигантских радиообсерваторий нового поколения SKA-Low в Австралии и SKA-Mid в ЮАР. Когда их достроят, астрономы рассчитывают находить гораздо больше таких систем и подробно изучать физику их необычного излучения.