Ukratko: Australijski naučnici su pomoću ASKAP teleskopa utvrdili da duga-periodne radio emisije kod objekta ASKAP J1745-5051 potiču iz sudara magnetskih polja u simbiotskom binarnom sistemu. Beli patuljak akrecijom uzima materiju od crvenog patuljka; sistem proizvodi i radio-bljeskove i rendgensko zračenje, a signali se ne poklapaju jer nastaju u različitim regionima. Orbitalni period iznosi 1,4 sata.
Otkriven izvor misterioznih radio signala posle 20 godina: „vampirski“ beli patuljak i njegova žrtva
A schematic of the ASKAP J1745-5051 showing the compact white dwarf at the heart of a nest of magnetic-field lines, and a stream of matter flowing onto it from its companion red dwarf, which also has a magnetic field. | Credit: Carl Knox (OzGrav/Swinburne) and Dr Joshua Preston Pritchard (CSIRO)
Australijski radioastronomi su konačno uočili odakle potiču neki od najzagonetnijih radio signala koji su mučili naučnike više od dve decenije. Ispostavilo se da je izvor sudar magnetskih polja belog patuljka i njegovog bliskog pratioca — crvenog patuljka.
Radi se o takozvanim duga-periodnim radio tranzijentima, grupi neobičnih radioemisija otkrivenih 2005. godine. Za razliku od većine radio-izvora koji ispuštaju kratke bljeskove (sekunde ili manje), ovi objekti proizvode periode radio-zračenja koji traju od nekoliko minuta do više od sat vremena.
Nova studija, predvođena Kovi Rousom (Kovi Rose) sa Univerziteta u Sidneju i zasnovana na podacima sa australijskog radio-teleskopa ASKAP (SKA Pathfinder), pokazuje da bar deo tih dugoperiodnih tranzijenata potiče iz simbiotskih binarnih sistema.
Kako funkcioniše sistem ASKAP J1745-5051
Objekat označen ASKAP J1745-5051 sadrži beli patuljak prečnika sličnog Zemljinom, ali mase približno jednake masi Sunca, koji akrecijom („kradenjem“) privlači materiju sa bliskog crvenog patuljka mase otprilike 0,1 Sunčeve mase. Sistem je izuzetno kompaktan — orbitalni period iznosi samo 1,4 sata.
The ASKAP radio telescope at Inyarrimanha Ilgari Bundara, the CSIRO Murchison Radio-astronomy Observatory on Wajarri Yamaji Country in Western Australia. | Credit: Alex Cherney/CSIRO
Posebno je zanimljivo to što ASKAP J1745-5051 emituje i radio-bljeskove i rendgenske izlive. Međutim, maksimum radio i rendgenskih signala ne poklapa se vremenski, što ukazuje da nastaju u različitim delovima sistema.
Šta stvara rendgenske i radio emisije
Rendgensko zračenje nastaje kada materija koju beli patuljak privlači pada dublje u njegovu gravitacionu jamu; pri tome se gusta materija sabija, trenje povećava temperaturu do stotina hiljada ili miliona stepeni i formira izvore X-zračenja. Ta tačka taloženja i zagrevanja zavisi od relativnog položaja zvezda u orbiti.
Porijeklo radio-talasa je složenije: oba člana sistema imaju sopstvena magnetna polja, a njihova orbitna putanja je snažno eliptična. U momentima kada su zvezde najbliže, magnetska polja se "sudaraju" — dolazi do ispražnjavanja nabijenih čestica sa površina zvezda. Te čestice potom spiralno klize duž linija magnetnog polja i emituju sinhrontronsku radijaciju. Radio-bljeskovi se ponavljaju svakih 1,4 sata onoliko koliko su magnetna polja u međusobnom kontaktu.
Iako ovaj model elegantno objašnjava ASKAP J1745-5051, ne mora nužno objasniti sve duga-periodne radio tranzijente: za sada je samo još jedan takav tranzijent potvrđen kao izvor rendgenskog zračenja, pa je moguće da drugi tranzijenti potiču iz različitih objekata, uključujući i neke tipove pulsara.
Kovi Rose: "Ovaj sistem nam daje ključ da dešifrujemo te signale — može pomoći da razlikujemo transiente koji potiču od pulsara od onih koji potiču iz sistema sa belim patuljcima."
Rezultati istraživanja objavljeni su 1. juna u časopisu Nature Astronomy. Otkriće je važno jer daje merljiv model za jedan podskup duga-periodnih radio tranzijenata i postavlja pitanje o poreklu preostalih, do sada neobjašnjenih slučajeva.
Pomozite nam da budemo bolji.
