Дві синхронізовані зорі можуть працювати як космічний «радіолазер» і давати дивно довгі радіоімпульси
Астрономи останніми роками знаходять дивні радіоджерела, які спалахують через десятки хвилин або навіть години. Така періодичність надто повільна для більшості звичайних пульсарів. Нова модель пропонує інший механізм: синхронізовану пару білого та червоного карликів.
Їхня магнітна взаємодія може створювати вузький когерентний радіопромінь — процес, який за принципом нагадує природний мазер або «радіолазер».
Звідки береться енергія
Якщо білий карлик має сильне магнітне поле, а його обертання пов’язане з орбітальним рухом системи, магнітні силові лінії періодично взаємодіють з атмосферою червоного карлика.
У плазмі можуть прискорюватися електрони й виникати когерентне радіовипромінювання, значно яскравіше за звичайне теплове.
Коли промінь проходить через напрямок на Землю, ми бачимо імпульс. Період визначається геометрією всієї подвійної системи, тому може бути дуже довгим.
Навіщо потрібна альтернатива нейтронним зорям
Для пульсара повільне обертання зазвичай означає слабший механізм генерації радіовипромінювання. Деякі нові транзієнти лежать далеко за межами звичних параметрів.
Подвійна модель дозволяє отримати довгий період без необхідності змушувати нейтронну зорю працювати в нестандартному режимі.
Перевірити сценарій можна пошуком оптичного або інфрачервоного компаньйона та характерної орбітальної спектроскопії.
Якщо хоча б частина long-period radio transients справді виявиться подвійними системами, новий клас загадкових джерел перетвориться на інструмент вивчення магнітної взаємодії компактних і звичайних зір.
Ключовим тестом стане синхронність радіоімпульсів з орбітальною фазою. Якщо вона стабільна протягом років, подвійний механізм отримає сильну спостережну підтримку.
Когерентне радіовипромінювання має дуже високу яскравісну температуру й часто сильну кругову поляризацію. Саме поляризаційний підпис може стати одним із найкращих способів відрізнити магнітну взаємодію двох зір від звичайного синхротронного джерела або повільного пульсара.
Якщо система справді працює як природний радіомазер, її спектр має бути дуже вузьким і змінюватися разом із геометрією магнітного поля. Це дає ще один незалежний критерій перевірки моделі.