Дослідники знайшли "відсутню ланку" між магнетарами та пульсарами, що підживлюються від обертання

Дослідники з Кластеру передових досліджень RIKEN провели спостереження за новим магнетаром під назвою Swift J1818.0-1607, результати яких кидають виклик сучасним знанням про два типи екстремальних зірок, відомих як магнетари та пульсари.

Дослідження, нещодавно опубліковане в журналі "Astrophysical Journal", було проведене за допомогою рентгенівського приладу NICER (Досліджувач внутрішнього складу нейтронних зірок), встановленого на борту Міжнародної космічної станції, розповідають в RIKEN (японський дослідницький інститут).

Магнетари - це підтип пульсарів, які є нейтронними зірками - виродженими зірками, які не змогли стати чорними дірами, а натомість стали надзвичайно щільними тілами, що складаються переважно з нейтронів. Магнетари, а також деякі молоді пульсари, що підживлюються від обертання - інший тип пульсарів - випромінюють потужні рентгенівські промені, але механізм, як вважається, відрізняється. Припускають, що у випадку із магнітарами, промені підживлюються від надзвичайно сильних магнітних полів, тоді як у канонічних пульсарів вони підживлюються від швидкого обертання зірки. Однак, багато чого недостатньо добре зрозуміло про ці явища. Нещодавно було показано, що кілька магнітарів випромінюють радіохвилі - властивість, яка, як раніше вважалося, обмежена пульсарами з канонічним обертанням, - це стирає межу між ними.

У поточному дослідженні робота, проведена Чін-Пін Ху з дослідницької групи Хакубі з екстремальних природних явищ RIKEN в Кластері передових досліджень RIKEN та його колегами, виявила відсутню ланку між двома типами пульсарів.

12 березня був виявлений новий сплеск гамма-випромінювання за допомогою Телескопу сповіщення про спалахи (BAT), встановленого на борту Свіфт-обсерваторії Ніла Герелса - космічної обсерваторії гамма-випромінювання. Об′єкт, який, як вважається, є магнетаром, отримав назву Swift J1818.0-1607. Група RIKEN та команда NICER швидко перейшли до дії. Через чотири години після оповіщення вони почали проводити рентгенологічні спостереження з NICER.

Вони виявили, що магнетар мав період пульсації 1,36 секунди, найкоротший серед магнетарів, які спостерігалися до цього часу. Спостереження вчених показали, що він демонструє направлене донизу обертання - припускаючи, що викиди певною мірою підживлюються обертаннями - і що він має поверхневе магнітне поле на рівні 2,7 × 1014 Гаусів, вказуючи на те, що це молодий магнітар, який утворився приблизно 420 років тому. Дослідження "глюків" - раптових змін частоти обертання, важливих для розуміння нейтронних зірок, - а також шумної хронометричної поведінки його зоряного обертання показали, що він насправді молодий. Однак виявилося, що його рентгенівське випромінювання було нижчим, ніж випромінювання інших магнетарів, що вказує на те, що зірка має властивості як магнітарів, так і пульсарів, що підживлюються від обертання.

За словами Ху, "Наше дослідження дало нам нове розуміння нейтронних зірок із сильними магнітними полями. Останні радіоспостереження свідчать про те, що магнітари можуть бути причиною таємничих явищ, які називаються швидкими радіоспалахами, тому ми з нетерпінням чекаємо подальших досліджень".

За словами Теруакі Еното, тімліда дослідницької групи Хакубі з екстремальних природних явищ RIKEN, "Відкриття нового магнетару - це саме те, чого чекала наша наукова група NICER з вивчення магнітарів та магнітосфери. Обсерваторія NICER дуже добре підходить для моніторингу рентгенівських пульсацій від магнетарів і міст між двома видами пульсарів, який ми виявили, посприяла нашому розумінню цих загадкових об′єктів".

Читайте ще цікаві новини про космос.