Mindmáig az FRB-k eredete igen bizonytalan volt, így a nemrégiben megtörtént felfedezés amellett, hogy megmutatta azt, hogy a magnetárok lehetséges szülőobjektumok, felveti a következő kérdést is: vajon az összes FRB magnetároktól származik? Egy új tanulmány szerzői részletesen is megvizsgálták ezt a lehetőséget.
![Egy kettős rendszerben fejlődő magnetár művészi ábrázolása. (Forrás: [NOIRLab/AURA/NSF/P. Marenfeld/M. Zamani; CC BY 4.0].)](/uploads/gallery/8/noirlab2323c-1769072986.jpg)
Különféle kitörések
A modern asztrofizika egyik legrejtélyesebb jelenségeként számon tartott gyors rádiókitörések a nevükből adódóan a rádiótartományon megfigyelhető, az ezredmásodpercestől a néhány másodperces tartományig, tehát rendkívül rövid ideig tartó felvillanások az égen. A kutatók évek óta igyekeznek választ keresni arra a kérdésre, hogy vajon mi okozhatja őket, ha ilyen változatos formában vannak jelen. A legtöbb FRB egyszeri és megismételhetetlen, de léteznek olyanok is, amelyek ismétlődéseket mutatnak szabályos, vagy éppen szabálytalan időskálákon.
2020 júliusában a csillagászok felfedeztek egy olyan FRB-t, amelynek legvalószínűbb szülőobjektuma egy magnetár a Tejútrendszeren belül. Ez alapján arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a nagy tömegű csillagok halálakor kialakuló, erős mágneses terű neutroncsillagok felelősek lehetnek a rádiótartományon megfigyelt felvillanásokért. Az azonban nem volt világos, hogy ugyanez elmondható-e az összes FRB-ről, vagy pedig a különféle kitörések más és más forgatókönyv szerint jönnek létre.
A magnetárok megoldják a rejtélyt?
Egy új tanulmány szerzői szerint lehetséges, hogy az összes rádiókitörésre magyarázattal szolgálhatnak a magnetárokban lejátszódó folyamatok. A kutatás során a csillagászok megvizsgálták a magnetárok kialakulásához vezető forgatókönyveket, illetve ezen különleges neutroncsillagok lehetséges fizikai tulajdonságaikat. Az adatok elemzése alapján megállapították, hogy a magnetárok nagy többsége nem egy kettős, vagy többes rendszer részeként, hanem egyedül éli életét, és ilyen módon valószínűleg egyedülálló csillagokból, "szétszakított" többes rendszerekből, vagy csillagok összeolvadásából származik. Ez összhangban van eddigi megfigyeléseinkkel is, amelyek szerint a magnetárok jelentős része magányosan éli életét.
Néhány olyan magnetárt is ismerünk azonban, amelyeknek van társcsillaga. Ez az esetek nagy részében egy legalább két naptömegű csillag, ám előfordulnak héliumcsillagok, vagy kompakt objektumok is a lehetséges társcsillagok listáján.
Lehetséges elrendeződések
Az újonnan megjelent tanulmány szerzői szerint mind az egyedülálló, mind a kettős rendszerben fejlődő magnetárokra jellemző, hogy a forgástengelyük és a mágneses tengelyük nagyjából ugyanabba az irányba mutat - ez pedig fontos a gyors rádiókitörések kialakulásához. A magányos magnetárok esetén a két tengely iránya idővel eltérővé válhat, amely által valószínűtlenné válik a rádiókitörések ismétlődése. Ezzel ellentétben a kettős rendszerben lévő magnetár egy anyaggyűjtő korongon keresztül anyagot szív át társcsillagától, ez a folyamat pedig segít a mágneses és a forgástengely irányultságának megtartásában, és így a lehetséges módon kialakuló FRB ismétlődésében. A rádiókitörés természetét mindezek mellett meghatározza a társcsillagtól érkező csillagszél jelenléte, avagy hiánya is.
Összefoglalva tehát a kutatók szerint a szabályosan ismétlődő FRB-k a kettős rendszerekben fejlődő magnetárokban alakulnak ki, míg a magányos magnetárok esetén egy rádiókitörés fordul elő, vagy ha több, akkor szabálytalanul, és csak rövid ideig ismétlődve.
Természetesen mindezek után sem zárhatóak ki egyéb szülőobjektum-típusok, illetve forgatókönyvek, ezek vizsgálata azonban a jövő zenéje.
A cikk forrása: https://aasnova.org/2025/12/10/a-unified-explanation-for-fast-radio-bursts/#prettyPhoto
Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet