Обнаружен новый радиотранзиент, связанный с остатком сверхновой G22.7-0.2

Радиоизображение DART J1832-0911. Источник указан в белой пунктирной рамке, в пределах SNR G22.7-0.2. Автор: Li et al., 2024.

Используя радиотелескоп DAocheng (DART), китайские астрономы обнаружили долгопериодическое транзиентное событие. Новообнаруженный транзиент, получивший обозначение DART J1832-0911, имеет период около 44 минут и связан с остатком сверхновой, известным как G22.7-0.2. О находке было сообщено 24 ноября на сервере препринтов arXiv.

Так называемые длиннопериодные радиотранзиенты (LPT) представляют собой новый класс периодических радиоизлучателей с ультрадлинными периодами вращения (от минут до часов) и сильными магнитными полями. Хотя некоторые исследования предполагают, что LPT могут возникать из вращающихся нейтронных звезд с чрезвычайно сильными магнитными полями (магнетары) или магнитных белых карликов, их истинная природа все еще обсуждается.

На сегодняшний день было идентифицировано только восемь LPT, и теперь группа астрономов под руководством Ди Ли из Университета Цинхуа в Пекине, Китай, сообщает об обнаружении девятого транзиента этого типа. Проводя интерферометрическую визуализацию с помощью DART в диапазоне частот 149–459 МГц, они обнаружили LPT в прогнозируемой области остатка сверхновой (SNR) G22.7–0.2.

Согласно статье, DART J1832-0911 имеет период вращения 44,27 минут и показатель дисперсии около 480 пк/см ³. Зарегистрированные импульсы этого LPT показали предполагаемую пиковую плотность потока между 0,5–2 Ян. После этого транзиент вошел в состояние покоя с длительным периодом.

Наблюдения показали, что DART J1832-0911 демонстрировал ряд характеристик излучения во время своего активного радиопериода. Он претерпел изменения мод, модулированные изменениями ширины и силы импульса. Эти изменения выявили его эволюцию от ярких, широких импульсов к более слабым, узким.

«В режиме широких импульсов импульсы обычно сильные, их длительность составляет около 200–250 секунд, тогда как в режиме узких импульсов импульсы намного слабее, их длительность составляет около 40–100 секунд», — говорится в статье.

На основе измерения дисперсии астрономы вычислили расстояние до DART J1832-0911, которое, по оценкам, составляет около 14 700 световых лет. Это согласуется с расстоянием до G22.7-0.2, что указывает на то, что транзиент находится в пузыре остатка сверхновой. Таким образом, это первое доказательство связи LPT с SNR.

Более того, исследование показало, что DART J1832-0911 демонстрирует высокополяризованное излучение. Астрономы объяснили, что он демонстрирует либо фазово-синхронизированное циркулярно поляризованное излучение, либо почти 100-процентную линейную поляризацию в радиодиапазонах.

Пытаясь объяснить происхождение LPT, авторы статьи пришли к выводу, что открытие DART J1832-0911 говорит в пользу сценария нейтронной звезды. Они добавили, что пространственная связь между новооткрытым LPT и G22.7-0.2 указывает на то, что это, скорее всего, звездные остатки сверхновой, в частности нейтронной звезды, а не белого карлика.

Больше информации: Di Li et al, A 44-minute periodic radio transient in a supernova remnant, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2411.15739