Падение астероидов на мертвые звезды: загадочным сигналам из космоса нашли объяснение

Быстрые радиовсплески (FRB) — это чрезвычайно мощные энергетические импульсы, которые возникают в самых отдаленных уголках Вселенной, но до сих пор не имеют однозначного научного объяснения. За миллисекунду они способны высвободить столько энергии, сколько Солнце излучает за три дня. Что может быть их источником?

зіткнення астероїда із нейтронною зіркою
Иллюстрация столкновения астероида с нейтронной звездой. Сгенерировано Google Gemini

Исследователи выдвинули немало теорий, чтобы объяснить это загадочное космическое явление. Одна из популярных гипотез предполагает, что FRB возникают в результате столкновения нейтронных звезд с другими нейтронными звездами или даже черными дырами.

Столкновение астероидов и нейтронных звезд

Однако команда ученых под руководством Данга Фама из Университета Торонто предложила новую радикальную гипотезу. В исследовании, опубликованном в Astrophysical Journal, они высказали предположение, что такие вспышки могут быть вызваны падением астероидов на нейтронные звезды.

Согласно расчетам, частота столкновений астероидов с нейтронными звездами совпадает с предполагаемым количеством всплесков, которые наблюдаются во Вселенной. 

«Уже давно было известно, что такие столкновения могут вызывать быстрые радиовсплески, но раньше не было понятно, происходят ли они достаточно часто, чтобы объяснить наблюдаемую скорость возникновения этих явлений», — отметил Фам.

Нейтронна зірка
Если астероид приблизится к нейтронной звезде, он высвободит энергию, выделяемую при взрыве сотен тысяч ядерных бомб. Иллюстрация сгенерирована Google Gemini

Предварительные оценки свидетельствуют, что только в Млечном Пути может существовать до десяти триллионов межзвездных объектов, таких как Оумуамуа и комета Борисова. В нашей Галактике известно около миллиарда нейтронных звезд. С учетом этих данных, команда ученых подсчитала, что одно столкновение происходит каждые 10 млн лет на одну нейтронную звезду, что соответствует наблюдаемой частоте быстрых радиовсплесков.

Как возникают радиовсплески

Когда астероид или комета врезается в магнитное поле нейтронной звезды, он мгновенно испаряется и ускоряется до скорости, близкой к скорости света. Образовавшийся шар плазмы движется вдоль магнитного поля, создавая пучок излучения, который и может быть источником всплеска.

По словам Мэтью Хопкинса, астрофизика из Оксфордского университета, энергия таких вспышек зависит от размера астероида и силы магнитного поля нейтронной звезды. Например, астероид диаметром чуть больше километра может высвободить энергию, эквивалентную в 100 млн раз большей той, которую использует все человечество за год.

Нерешенные вопросы

Если эта гипотеза верна, частота возникновения FRB может увеличиваться с возрастом Вселенной. Дополнительно следует учесть, что некоторые быстрые радиовсплески возникают многократно и с регулярными интервалами в одном и том же источнике. Это не совсем согласуется с вероятностным характером столкновений между нейтронными звездами и астероидами. Несмотря на это, гипотеза о столкновениях остается интригующим направлением для дальнейших исследований, поскольку наблюдения и анализ данных продолжаются.

Ранее мы сообщали о том, как самый отдаленный быстрый радиовсплеск поможет взвесить Вселенную.

По материалам Space

Загадка мертвой галактики: быстрый радиовсплеск смутил астрономов
Загадочный околоземный астероид оказался куском Луны
В 3,5 раз ближе Меркурия: обсерватория SOHO показала рандеву кометы с Солнцем
Планетарный локдаун: повлияла ли пандемия COVID-19 на температуру Луны?
Ракеты NASA пролетят сквозь полярное сияние
Blue Ghost показал как выглядит солнечное затмение в космосе
На далекой экзопланете дуют сверхзвуковые ветры
Лебединая песня C/2024 G3 (ATLAS): «призрак» кометы украсил небо над Атакамой
Китай хочет использовать лазеры для энергоснабжения лунных миссий
Спутниковая связь 2025: когда станет доступной на смартфонах и сколько будет стоить