Загадочный радиосигнал из центра Галактики, который ставит астрономов в тупик⁠⁠

В 2020 году австралийский радиотелескоп ASKAP зафиксировал странный сигнал ASKAP J173608.2-321635, источник которого скрывался в направлении центра Млечного Пути. Сначала казалось, что это рядовое явление, так как космос полон радиоисточников: пульсары, квазары, остатки сверхновых.

Однако чем больше данных накапливалось, тем очевиднее становилось, что "нечто", породившее сигнал ASKAP J173608.2-321635, не похоже ни на что известное науке.

Космический хаос

Космические источники излучения обычно предсказуемы. У каждого типа объектов есть свой "почерк". Например:

• Пульсары вращаются вокруг своей оси с точностью атомных часов — от одного оборота за несколько секунд до нескольких сотен оборотов в секунду.

• Звезды в двойных системах регулярно затмевают друг друга, создавая периодические провалы в яркости. Цикл повторяется раз за разом.

• Пульсирующие переменные звезды меняют светимость из-за поочередного расширения и сжатия внешних слоев и изменения их температуры. Этот процесс подчиняется законам звездной физики и полностью предсказуем.

• Даже квазары, питаемые сверхмассивными черными дырами и демонстрирующие на первый взгляд хаотичное поведение, подчиняются статистическим закономерностям.

ASKAP J173608.2-321635 игнорирует все правила.

Объект может молчать три недели, а потом внезапно вспыхнуть на пять дней. Затем полугодавая тишина, которая сменится вспышкой, длящейся всего несколько часов. И вновь тишина. За пять лет наблюдений астрономы зарегистрировали десятки активных фаз — ни одна не повторила предыдущую ни по длительности, ни по мощности.

Это не просто нерегулярность. Это полное отсутствие какой-либо систематичности.

Эффект выключателя

Примечательно, что между периодами активности объект не тускнеет постепенно. Он "выключается" мгновенно и полностью.

Представьте радиоисточник как лампочку. Обычные переменные объекты ведут себя как лампы с диммером — плавно становятся ярче или тусклее. А вот ASKAP J173608.2-321635 работает как обычная лампа накаливания: щелк — горит, щелк — не горит. Никаких промежуточных состояний.

Такое поведение противоречит физике большинства известных астрономических процессов, которые имеют инерцию и не могут "выключаться" мгновенно.

Призрак в радиодиапазоне

Одна из самых загадочных особенностей объекта — его избирательность по длинам волн. ASKAP J173608.2-321635 излучает исключительно в узком радиодиапазоне около 1 гигагерца. Астрономы, в попытках понять природу аномалии, наводили на эту область:

• Рентгеновские телескопы — ничего;

• Инфракрасные обсерватории — пусто;

• Оптические телескопы — тишина;

• Ультрафиолетовые детекторы — ноль.

Объект буквально неуловим во всех диапазонах, кроме радио.

Следовательно, это исключает практически все кандидатов:

• Пульсары светятся постоянно во всем спектре — от радио до гамма-лучей. Они не могут "спрятаться".

• Магнетары (сверхнамагниченные нейтронные звезды) производят мощнейшие рентгеновские вспышки, которые невозможно не заметить.

• Переменные звезды видны в оптическом (видимом) диапазоне по определению — это же звезды.

• Черные дыры и нейтронные звезды с аккреционными дисками разогревают падающее вещество до миллионов градусов. Такой объект сияет в рентгене ярче прожектора.

Что может излучать только в радио и быть абсолютно невидимым во всех остальных диапазонах? Астрономы не знают.

Провалившиеся гипотезы

Версия 1: экзотический пульсар

Первое предположение — необычный пульсар с нестабильным вращением. Возможно, его магнитное поле устроено так, что луч излучения "мигает" непредсказуемо.

Проблема: пульсары не "выключаются" полностью. Их сигнал может ослабевать, но полностью исчезать на недели, а то и месяцы — это за гранью известной физики нейтронных звезд.

Версия 2: магнетар в спящем режиме

Магнетары периодически "просыпаются", производя всплески активности в виде радиоволн. Может быть, перед нами такой случай?

Проблема: магнетары обязательно излучают в рентгеновском и гамма-диапазонах. Даже в спокойной фазе их рентгеновское свечение регистрируется. Здесь его нет вообще.

Версия 3: двойная система с затмениями

Возможно, это пара объектов, где один периодически заслоняет излучение другого?

Проблема: Затмения в двойных системах происходят регулярно, с четким периодом обращения. Здесь никакой периодичности нет.

Версия 4: белый карлик с аномальным магнитным полем

Некоторые белые карлики обладают чрезвычайно сильными магнитными полями и могут производить радиовспышки.

Проблема: белые карлики горячие — их можно наблюдать в ультрафиолетовом и видимом диапазонах. Объект ASKAP J173608.2-321635 невидим в этих спектрах.

Версия 5: коричневый карлик с радиовспышками

Коричневые карлики — "неудавшиеся звезды" — иногда производят мощные радиовсплески из-за магнитной активности.

Проблема: коричневые карлики излучают преимущественно в инфракрасном диапазоне. Они недостаточно горячи для того, чтобы наблюдать их в оптические телескопы, но по ИК-излучению их легко найти. Здесь инфракрасного излучения нет.

Неизведанный класс объектов?

В настоящее время научное сообщество склоняется к радикальной гипотезе: мы нашли нечто, для чего у нас нет теоретической модели. Вероятно, мы столкнулись с новым классом космических объектов, который выходит за рамки наших стандартных классификаций.

История науки знает такие примеры. Например, когда в 1967 году открыли первый пульсар, то астрономы были так поражены, что устроили масштабную проверку данных — сигнал был настолько регулярным, что его даже в шутку назвали LGM-1 (Little Green Men — "маленькие зеленые человечки"). Потребовалось время, чтобы понять: это быстровращающаяся нейтронная звезда.

А когда в 1960-х годах обнаружили первые квазары, то их яркость казалась невозможной, а удаленность от Земли — просто запредельной. Потребовались десятилетия исследований, чтобы ученые осознали, что имеют дело со сверхмассивными черными дырами, активно пожирающими окружающую материю.

Возможно, ASKAP J173608.2-321635 — начало новой главы в астрономии.

Читайте также:

• Что остается после смерти звезды?

• Межзвездная комета 3I/ATLAS: 7 аномалий, которые озадачили астрономов.

• Исследование: темная материя меняет цвет Вселенной.