Космический телескоп Einstein Probe совершил прорыв в изучении быстрых рентгеновских всплесков (FXT). За первый год работы он обнаружил 72 таких всплеска с высоким отношением сигнал/шум. Это само по себе важное событие, ведь FXT – относительно недавно открытый класс объектов, природа которых до сих пор остаётся загадкой. Однако, определять точное местоположение этих всплесков раньше было сложно. Einstein Probe же решает эту проблему, предоставляя точные координаты, что позволяет другим телескопам быстро искать «оптические двойники» – свечение в видимом диапазоне, связанное с рентгеновским всплеском.
Наблюдательная станция Лулин (Тайвань) провела поиск оптических аналогов для 42 FXT, обнаруженных телескопом. Были использованы 40-сантиметровый и 1-метровый телескопы. В рамках проекта Kilonova Finder учёные применяли несколько методов поиска: поиск в каталогах известных объектов, визуальное сравнение снимков и вычитание фонового изображения галактики. В результате были обнаружены оптические аналоги для 12 из 42 всплесков; пять из них были открыты астрономами Лулинской обсерватории впервые. Оказалось, что оптические аналоги, как правило, довольно тусклые (яркость от 15,5 до 21,5 звёздной величины) и быстро затухают (на несколько звёздных величин в день).
Транзиентный источник IGR J20344+3913 (обведён). Источник: Sguera et al., 2016.
Исследование показало, что 11 из 42 изученных FXT имеют признаки связи с гамма-всплесками (GRB) – по времени и месту на небе. Более того, яркость и удалённость (красное смещение) FXT с подтверждёнными оптическими аналогами полностью соответствуют самым слабым гамма-всплескам. Однако, отсутствие оптических аналогов у значительной части FXT указывает на то, что многие из них относятся к так называемым «тёмным» FXT, похожим на «тёмные» гамма-всплески, которые не проявляют себя в видимом свете. Также были обнаружены два FXT, по своим характеристикам похожих на приливные разрушения звёзд (TDE) с релятивистскими джетами. При этом их яркость существенно отличается от типичных вспышек сверхновых или килоновых.
В итоге, учёные пришли к выводу, что значительная часть обнаруженных FXT связана с событиями, сопровождающимися релятивистскими струями – либо гамма-всплесками, либо приливными разрушениями звёзд. Быстрый поиск оптических аналогов, подобный тому, что провели на Лулинской обсерватории, критически важен для понимания природы этих загадочных космических явлений, аналогично тому, как это важно для изучения гамма-всплесков где точное и быстрое определение местоположения является ключевым.
Дальнейшие наблюдения, включающие анализ в разных диапазонах электромагнитного спектра и спектроскопические исследования, помогут уточнить характеристики этих энергичных вспышек и механизмы их возникновения.
