Международная группа астрономов зафиксировала необычный космический источник, который в течение 106,5 секунды испустил девять мощных радиовсплесков, после чего его активность существенно снизилась. Этот объект, получивший название FRB 20210601A, является одним из наиболее примечательных повторяющихся источников быстрых радиовсплесков. Несмотря на продолжительные наблюдения, учёным до сих пор не удалось зарегистрировать от него новых сигналов. Данное открытие позволяет предположить существование уникального класса космических объектов, способных генерировать интенсивные серии радиовсплесков, разделенных длительными периодами бездействия.

В основу исследования легли данные канадского радиотелескопа CHIME, который 1 июня 2021 года зарегистрировал девять отдельных импульсов радиоизлучения. Изначально эти события не вызвали автоматического оповещения из-за сбоя в системе регистрации данных. Обнаружение произошло позднее, в декабре 2024 года, во время плановой проверки архивных записей.

Быстрые радиовсплески – это крайне короткие импульсы радиоизлучения, длительность которых обычно составляет миллисекунды. Многие из них поступают из удалённых галактик, а некоторые источники способны генерировать повторяющиеся вспышки. Среди возможных объяснений рассматриваются магнетары — нейтронные звёзды с исключительно мощными магнитными полями.

Ключевой особенностью FRB 20210601A стало исключительное скопление радиосигналов. В течение менее чем двух минут было зафиксировано девять событий, причем их яркость обеспечила уверенную идентификацию каждого из них. Если учитывать сопоставимую чувствительность оборудования, это является наивысшей зарегистрированной скоростью возникновения ярких всплесков у повторяющихся источников подобного рода.

После непродолжительного периода активности объект перестал проявлять себя в наблюдениях CHIME. За семь лет наблюдательная программа собрала около 320 часов данных, охватывающих соответствующий участок неба, однако новые всплески обнаружить не представляется возможным.

Исследователи выяснили, что все девять импульсов были зафиксированы с использованием бокового лепестка диаграммы направленности радиотелескопа, где чувствительность аппаратуры значительно ниже пиковых значений. Согласно расчетам, при наблюдении через основной лепесток CHIME мог бы зарегистрировать приблизительно 21 всплеск в тот же временной интервал. Важно отметить, что это расчетная оценка, а не свидетельство о регистрации дополнительных сигналов.

В ходе исследования также была проверена возможность повторения радиоимпульсов через заданные промежутки времени. Результаты анализа интервалов между вспышками не продемонстрировали наличие статистически значимой регулярности. Согласно имеющимся сведениям, события развивались хаотично в рамках относительно короткого периода активности.

Необычные характеристики FRB 20210601A побудили астрономов переосмыслить представления об активности некоторых источников быстрых радиовсплесков. Традиционно их анализ основывается на сравнении средней частоты повторения сигналов за продолжительный период времени. Однако результаты нового исследования демонстрируют, что отдельные объекты способны генерировать короткие серии многочисленных вспышек, разделенные периодами практически полной тишины, длящихся годами.

В качестве одного из возможных объяснений рассматривается влияние магнетар – нейтронных звезд с мощным магнитным полем. Резкие колебания магнитного поля или напряжения в коре такой звезды могут провоцировать серию интенсивных радиоимпульсов. Альтернативная гипотеза предполагает, что излучение временно усиливается при прохождении через специфические области ионизированного газа, выполняющие роль гравитационной линзы.

На данный момент ни одна из рассматриваемых гипотез не получила окончательного обоснования. Кроме того, астрономам до сих пор не удалось установить с уверенностью галактику, содержащую FRB 20210601A, что делает определение точного расстояния до источника проблематичным.

Авторы исследования высказывают предположение о том, что подобные объекты могут встречаться чаще, чем это отражают текущие наблюдения. Если источник проявляет активность лишь в течение нескольких минут на протяжении многих лет, радиотелескоп с высокой вероятностью упустит короткий эпизод вспышек.

Регистрация FRB 20210601A указывает на многообразие форм поведения повторяющихся радиовсплесков. Продолжение наблюдений позволит установить, существуют ли источники, характеризующиеся редкими, но чрезвычайно мощными периодами активности, и какие физические процессы лежат в основе этих явлений.

Исследование опубликовано в виде препринта на arXiv.