Астрономів здивував дивний радіоджерело, яке раптово змінило швидкість обертання.

У 2006 році астрофізики відкрили новий тип космічних об'єктів, які випромінюють імпульси радіовипромінювання з набагато меншою частотою, ніж очікувалося. Ці джерела отримали назву «долгоперіодні радіотранзієнти» (transient radio bursts). Вони характеризуються незвично довгими періодами обертання, від кількох хвилин до години.

Випромінювання, яке випромінюють радіотранзієнти, дуже схоже на випромінювання, що виходить від радіопульсарів — класу нейтронних зір. Тому деякі вчені розглядають радіотранзієнти як нейтронні зірки.

Нові джерела поставили вчених у глухий кут, адже раніше вважалося, що імпульси радіовипромінювання припиняються, якщо обертання радіоджерела сповільнюється — на один оберт у нього починає йти більше хвилини. У такому випадку об'єкт перетинає «лінію смерті» — критичний поріг, за яким через малу швидкість обертання або слабке магнітне поле нейтронна зірка більше не виробляє імпульси. Правда, такого роду події дослідники ще жодного разу не спостерігали.

Основне питання, яке турбує вчених: як такого роду об'єкти продовжують випромінювати в радіодіапазоні, незважаючи на таке повільне обертання? Відповіді поки немає.

Нейтронні зірки генерують потоки радіовипромінювання, яке приходить на Землю у вигляді періодично повторюваних сплесків — так званих імпульсів. Це відбувається через обертання магнітних полюсів нейтронних зір. Спостерігачеві здається, що випромінювання від джерела миготить — то зникає, то знову з'являється, причому така «пульсація» виникає з сталою періодичністю.

У 2024 році Міжнародна команда астрофізиків на чолі з Манішею Калеб (Manisha Caleb) з Сіднейського університету (Австралія) відкрила незвичайне довгоперіодичне джерело радіовипромінювання ASKAP J1935+214, яке оберталося дуже повільно — роблячи один оберт кожні 53,8 хвилини.

За словами дослідників, ASKAP J1935+214 знаходиться на відстані приблизно 13 тисяч світлових років від Землі і, ймовірно, має діаметр від 10 до 20 кілометрів. У періоді радіотранзієнта вчені зафіксували три різних стани: сильний поляризований імпульс тривалістю 10-50 секунд, більш слабкий (в 26 разів) імпульс тривалістю 370 мілісекунд, а потім інтервал без імпульсів.

Тепер Калеб і її колеги повідомили, що ASKAP J1839-0756 почав обертатися з новою рекордно низькою швидкістю — один оберт за 6,45 години, що нетипово для радіотранзієнтів. При цьому він продовжує випромінювати в радіодіапазоні. Жодне відоме космічне радіоджерело раніше не демонструвало подібної поведінки. Крім того, автори наукової роботи розповіли ще про одну дивність об'єкта.

Зазвичай випромінювання нейтронної зірки здійснюється у вигляді двох відносно вузьких променів з боку одного з магнітних полюсів. Але у ASKAP J1839-0756 все по-іншому. Джерело випромінює додаткові імпульси з другого протилежного магнітного полюса. Цей додатковий сигнал більш слабкий, його називають «інтерімпульсом», оскільки він з'являється рівно між основними імпульсами. ASKAP J1839-0756 — перший такого роду об'єкт з інтерімпульсом.

Спочатку команда Калеб припустила, що новий джерело — намагнічений білий карлик — незавершена нейтронна зірка, якій не вистачило маси, щоб перетворитися на нейтронну зірку. Схожі стани характерні для білих карликів. Однак дослідники ще жодного разу не реєстрували радіовипромінювання безпосередньо від таких об'єктів.

Потім дослідники припустили, що ASKAP J1839-0756 — магнетар, рідкісний клас нейтронних зір з магнітним полем, яке в трильйони разів сильніше, ніж у найпотужніших МРТ-апаратах на Землі. Раніше вчені відкривали повільні магнетари, які роблять оберт навколо своєї осі за 6,67 години, але жоден з них не випромінював радіохвилі на так низьких частотах, як ASKAP J1839-0756.

«Цей об'єкт повністю змінює наше уявлення про механізми випромінювання радіохвиль у нейтронних зірок. Якщо це магнетар, то він, безумовно, унікальний», — пояснила Калеб.

Автори наукової роботи зазначили, що в найближчому майбутньому через нетипові характеристики ASKAP J1839-0756 вченим доведеться переглянути накоплені за 60 років знання про формування нейтронних зір і переосмислити сучасні уявлення про еволюцію цих тіл.

Результати дослідження команди Калеб опубліковані в журналі Nature Astronomy.