Согласно последнему исследованию, опубликованному в журнале Nature Astronomy Сиднейским университетом в Австралии и связанной с ним исследовательской группой, астрономы, возможно, нашли ключ к расшифровке редкого типа космического повторяющегося сигнала радиовсплеска: пары звездных систем, которые тесно вращаются вокруг друг друга и обмениваются веществом. Новое открытие указывает на радиоисточник под названием ASKAP J1745, который излучает долгопериодические радиопереходные процессы, которые, как полагают, исходят от взаимодействующей двойной системы, состоящей из белого карлика и звезды-компаньона.
Так называемые долгопериодные радиопереходные процессы относятся к небесным объектам, которые производят яркие повторяющиеся всплески в радиодиапазоне с интервалами от минут до часов. В последние годы астрономы случайно обнаружили этот тип «медленно-импульсного» сигнала во время обширных обзоров неба, и на данный момент подтверждено только десяток источников. Многие из них расположены в области плотной пыли Млечного Пути, что затрудняет их прямое изображение с помощью оптических телескопов, что также затрудняет раскрытие их физической природы. Наблюдения показали, что некоторые долгопериодические переходные источники могут продолжать регулярно излучать радиоимпульсы до 30 лет, а другие внезапно «теряют голос» на несколько дней или даже навсегда замолкают.
Первоначально исследователи приписывали сигналы чрезвычайно медленно вращающимся пульсарам нейтронных звезд — плотным ядрам, оставшимся после взрыва массивных звезд в виде сверхновых. Однако известно, что радиоизлучение пульсаров обычно гаснет по мере замедления их вращения. Если период вращения замедлится до десятков минут или даже дольше, традиционная теория утверждает, что они больше не должны производить сильное радиоизлучение. По мере накопления большего количества наблюдательных данных исследовательская группа начала рассматривать другие возможности, такие как белые карлики, и обнаружила в некоторых источниках, что они принадлежат к двойной звездной системе: компактному объекту, вращающемуся по орбите рядом со звездой красного карлика меньшей массы.
Последнее открытие, ASKAP J1745, было обнаружено радиотелескопом ASKAP, управляемым австралийским национальным научным агентством CSIRO, и было подтверждено, что оно является типом «катаклизмической переменной». Система этого типа состоит из белого карлика и звезды-компаньона. Они расположены настолько близко, что белый карлик может аккрецировать материю от звезды-компаньона под действием гравитации, поэтому его также называют «аккреционным двойным белым карликом». В отличие от предыдущих случаев, исследователи впервые сопоставили радио- и рентгеновские всплески источника с орбитальным движением двойной звезды и объединили их с оптическими наблюдениями, чтобы подтвердить, что соответствующие сигналы радио- и рентгеновских всплесков будут появляться во время каждого орбитального цикла двойной звезды.
Считается, что в таких быстро вращающихся системах рентгеновское излучение исходит в основном от материала, аккрецированного белым карликом, который сильно нагревается при падении на его поверхность. Ранее физический механизм радиовсплесков в долгопериодических транзиентных источниках оставался загадкой. Было обнаружено только в одном подобном случае наличие периодических радио- и рентгеновских сигналов, но конкретное соответствие между ними неясно. На этот раз с помощью совместных многодиапазонных наблюдений команда пришла к выводу, что импульсное радиоизлучение ASKAP J1745 в основном возникает в результате взаимодействия заряженных частиц высокой энергии и сильных магнитных полей. Обе звезды в этой системе обладают чрезвычайно сильными магнитными полями, которые описываются как «обычно в тысячи раз более сильные, чем поля, полученные при ядерной магнитно-резонансной томографии». Звезда-компаньон постоянно доставляет к белому карлику заряженное вещество, создавая идеальную среду для генерации радиовсплесков.
Исследователи сравнили это революционное открытие множества полос и множества источников информации с «Розеттским камнем» расшифровки древнеегипетских иероглифов. Подобно тому, как Розеттский камень записывает одно и то же содержимое на трех языках, чтобы помочь ученым расшифровать древние тексты, ASKAP J1745 обеспечивает единый и соответствующий сигнал в трех диапазонах радио, рентгеновских лучей и видимого света, предоставляя важную ссылку для понимания других долгопериодических переходных источников, которые видны только в радиодиапазоне и имеют ограниченную информацию. В настоящее время ASKAP J1745 является первым переходным источником с длительным периодом, который демонстрирует характеристики аккреции во всем спектре от радио до оптического и рентгеновского излучения, а процесс течения заряженного вещества в нем рассматривается как ключевое условие генерации радиоизлучения.
Научное сообщество полагает, что это открытие не только поможет прояснить природу долгопериодических радиовсплесков, но и создаст редкую «лабораторию» для изучения экстремальных физических процессов. Благодаря углубленному изучению механизма взаимодействия между потоком заряженных частиц и сильными магнитными полями в таких системах астрономы могут проверить и разработать теоретические модели высокоэнергетической плазмы, структур магнитного поля и механизмов излучения в средах, которые значительно превосходят экспериментальные условия на Земле. Исследовательская статья называется «Периодическое радио- и рентгеновское излучение аккрецирующей двойной звезды белого карлика» и была официально опубликована в журнале Nature Astronomy в июне 2026 года.