С помощью самых совершенных радиотелескопов мира астрономы обнаружили уникальную «мертвую» звезду, столь редкую и необычную, что ее прозвали «космическим единорогом». Объект CHIME J1634+44, также известный как ILT J163430+445010, принадлежит к классу Долгопериодических радиотранзиентов (LPT) — загадочных небесных тел, излучающих радиовсплески с интервалами от минут до часов. Это значительно дольше, чем у обычных пульсаров — быстро вращающихся нейтронных звезд, чьи лучи подобно маякам пронзают космос.

Однако CHIME J1634+44 уникален даже среди LPT. Он не только самый яркий и поляризованный из известных, но и единственный, чье вращение ускоряется. Его импульсы повторяются каждые 14 минут или 841 секунду, но также обнаружен вторичный цикл в 4206 секунд (70 минут), ровно в пять раз длиннее основного.

«Этот объект — словно единорог даже среди других LPT. Мы предполагаем, что это система, где что-то обращается вокруг нейтронной звезды», — заявил руководитель исследования Фэнцю Адам Донг из Обсерватории Грин-Бэнк.

Открытие стало возможным благодаря данным радиотелескопов GBT, VLA, CHIME, а также космической обсерватории Swift. Интересно, что параллельно открытие подтвердила команда ASTRON (Нидерланды), использовавшая радиотелескоп LOFAR. Голландские ученые, однако, считают, что в центре системы находится белый карлик, а не нейтронная звезда. Но все согласны: CHIME J1634+44 — аномалия, бросающая вызов современным моделям.

«Единорог» ускоряется, поглощая звезду

Нейтронные звезды и белые карлики — остатки светил, исчерпавших ядерное топливо. Нейтронные звезды рождаются в сверхновых массивных звезд, сжимаясь до 20 км в диаметре с чудовищной плотностью. Белые карлики менее экстремальны, но оба типа со временем должны замедляться. Ускорение CHIME J1634+44 указывает на наличие компаньона: второй звезды или коричневого карлика.

В двойной системе мертвая звезда может «перетягивать» материю соседа, ускоряя вращение. Этот процесс, сопровождающийся гравитационными волнами, наблюдался ранее в парах белых карликов. Однако «единорог» добавил загадок: его импульсы на 100% кругово поляризованы — радиоволны закручиваются в спираль, что ранее не фиксировалось ни у одного объекта.

Танец импульсов и будущие загадки

«Всплески следуют строгому паттерну: пары импульсов разделены несколькими «тихими» оборотами. Мы пытаемся расшифровать этот ритм», — отметил астроном ASTRON Хариш Ведантама. Ученые предполагают, что ключ к разгадке — взаимодействие звезды с компаньоном, возможно, через магнитное поле или аккреционный диск.

Это открытие знаменует новую эру в радиоастрономии. «CHIME J1634+44 доказывает: LPT — неизведанная область, где нас ждут радикально новые типы объектов», — подчеркнул Донг. Дальнейшие наблюдения с помощью телескопов нового поколения, таких как SKA, могут раскрыть природу «космических единорогов» и переписать теории эволюции звезд.

Обе группы опубликовали исследования 17 июля в журнале Astronomy & Astrophysics. Теперь астрономам предстоит ответить: одинок ли этот «единорог» во Вселенной, или мы стоим на пороге открытия целого зоопарка экзотических мертвых звезд?

Уникальность CHIME J1634+44 ставит под сомнение текущие модели магнитных полей и механизмов излучения компактных объектов. Если нейтронные звезды способны генерировать столь экстремальную поляризацию, это может указывать на неизвестные процессы в их магнитосферах. Кроме того, обнаружение аналогичных объектов в будущем поможет понять, как часто двойные системы переживают катастрофические события, такие как слияния или обмен массой, и как это влияет на их «жизнь после смерти». Возможно, «космические единороги» — это ключ к разгадке происхождения быстрых радиовсплесков (FRB), чья природа до сих пор остается одной из самых интригующих тайн астрофизики.