Lo 0,5◦ × 0,3◦ interno del campo obiettivo, formato unendo l'11 maggio 2020 e 15 maggio, Osservazioni MeerKAT 2020. La posizione di SGR J1935+2154 è contrassegnata da una stella, incorporato nell'emissione da SNR G57.2+00.8 che domina il campo. Credito:Vreeswijk et al., 2021.
Utilizzando varie strutture a terra in tutto il mondo, un team internazionale di astronomi ha effettuato osservazioni radio multifrequenza a lungo termine di una magnetar galattica nota come SGR J1935+2154. Risultati della campagna osservativa, pubblicato il 10 marzo su arXiv.org, gettare più luce sulle proprietà dell'emissione radio da questa sorgente.
Le magnetar sono stelle di neutroni con campi magnetici estremamente forti, più di un quadrilione di volte più forte del campo magnetico del nostro pianeta. Il decadimento dei campi magnetici nelle magnetar alimenta l'emissione di radiazioni elettromagnetiche ad alta energia, ad esempio, sotto forma di raggi X o onde radio.
Il Soft Gamma-ray Repeater (SGR) J1935+2154 è stato inizialmente rilevato dal Burst Alert Telescope a bordo della navicella spaziale Swift della NASA, come un lampo di raggi X nel luglio 2014. Successive osservazioni di questa sorgente hanno permesso agli astronomi di classificarla come magnetar e hanno scoperto che la sorgente è tornata attiva nell'aprile 2020, quando ha mostrato più raffiche.
Il 28 aprile 2020, è stata identificata un'esplosione radio molto luminosa di SGR J1935+2154 che si è rivelata più brillante di qualsiasi emissione radio vista da qualsiasi fonte galattica fino ad oggi. Inoltre, l'energia corrispondente di questa esplosione è stata stimata tra uno e due ordini di grandezza inferiore all'energia equivalente per i lampi radio veloci più deboli (FRB).
Gli FRB sono intense raffiche di emissioni radio della durata di millisecondi e mostrano la caratteristica spazzata di dispersione delle pulsar radio. La natura fisica di queste esplosioni è sconosciuta, e gli astronomi hanno preso in considerazione una varietà di spiegazioni, compresa l'emissione di maser di sincrotrone da giovani magnetar nei resti di supernova, e cuspidi delle corde cosmiche.
Per verificare se SGR J1935+2154 e altre magnetar potrebbero essere l'origine di FRB, un gruppo di ricercatori guidati da Benjamin Stappers dell'Università di Manchester, ha condotto osservazioni radio multifrequenza di questo magnetar. Per questo scopo, hanno utilizzato strutture tra cui l'Osservatorio di Arecibo, il telescopio Effelsberg da 100 m e il Low Frequency Array (LOFAR).
"I magnetar sono un candidato promettente per l'origine degli FRB. Il rilevamento di un lampo radio estremamente luminoso dalla magnetar galattica SGR J1935+2154 il 28 aprile 2020 ha aggiunto credibilità a questa ipotesi. Segnaliamo campagne di osservazione simultanee e non simultanee utilizzando il Arecibo, Effelsberg, LOFAR, MeerKAT, I radiotelescopi MK2 e Northern Cross e il telescopio ottico MeerLICHT nei giorni e nei mesi successivi all'evento del 28 aprile, ", ha scritto la squadra sul giornale.
Secondo la ricerca, l'intervallo di energie degli impulsi a cui è stata rilevata l'emissione di un singolo impulso da SGR J1935+2154 e le scale temporali apparentemente brevi indicano che la sorgente è eccezionalmente variabile. Gli astronomi hanno aggiunto che questa variabilità è relativamente alta rispetto ad altre magnetar nella Via Lattea.
Le osservazioni non sono riuscite a rilevare singoli impulsi radio significativi fino a limiti di uenza compresi tra 25 mJy ms e 18 Jy ms. Inoltre, nessuna emissione puntiforme persistente o transitoria è stata identificata nella posizione della magnetar, e inoltre nessuna emissione ottica è stata rilevata durante la campagna osservativa.
SGR J1935+2154 ha una misura di dispersione (DM) di circa 333 pz/cm 3 e si stima che si trovi molto probabilmente intorno a 21, 000 anni luce di distanza. Tenendo conto di questi parametri, unitamente ai riscontri relativi alle emissioni da SGR J1935+2154, gli astronomi traggono conclusioni sul possibile legame di questa magnetar con gli FRB.
"Le osservazioni ottiche del campo combinate con il DM della magnetar ci hanno permesso di ottenere una stima della distanza per la magnetar, che sostiene una distanza più ravvicinata. Ciò suggerirebbe che il burst simile a FRB potrebbe essere un fattore di due o più meno luminoso di quanto si pensasse in precedenza e quindi circa due ordini di grandezza più debole del meno luminoso degli impulsi FRB extragalattici conosciuti, " hanno concluso i ricercatori.
© 2021 Science X Network
