Магнетар, который «проснулся» в 2018 году после многих лет радиомолчания, излучал странные, шаткие радиосигналы — и ученые не могут их объяснить, показывают новые исследования. Результаты показывают, что самые мощные магниты во Вселенной еще более странные, чем мы предполагали изначально.
Магнетары — это редкий молодой класс сверхплотных коллапсирующих звезд, известных как нейтронные звезды, с сверхзаряженными магнитными полями, в триллионы раз превышающими магнитное поле Земли. Магнетары, скорее всего, рождаются сверхновыми, но также могут быть созданы. от столкновений нейтронных звезд. Энергия этих космических событий создает магнетары. одни из самых быстровращающихся объектов, когда-либо обнаруженных. Но со временем они теряют энергию и превращаются в обычные нейтронные звезды, поскольку скорость их вращения замедляется. На сегодняшний день обнаружено всего около 30 магнетаров.
Некоторые магнетары иногда сильно взрываются, когда их сложные магнитные поля раскручиваются и щелкают, заставляя их выбрасывать в космос огромное количество радиации в виде рентгеновских лучей, гамма-лучей и, чаще всего, радиоимпульсов. Эти вспышки, которые могут взорваться с силой миллионов солнцпозволяют астрономам обнаружить магнетары. Но через несколько лет эти вспышки стихают, и быстро вращающиеся звезды снова исчезают из поля зрения.
В декабре 2018 года магнетар размером с город под названием XTE J1810-197, впервые обнаруженный в 2003 году, вновь появился перед астрономами благодаря одной из таких вспышек после более чем десятилетия радиомолчания. С тех пор магнетар, расположенный примерно в 8000 световых годах от Земли, продолжает излучать радиоимпульсы в сторону нашей планеты, что позволяет исследователям следить за небесным объектом с помощью некоторых из крупнейших в мире радиотелескопов.
В паре новых исследований, которые были оба опубликовано 8 апреля в журнале Природа АстрономияИсследователи проанализировали радиоимпульсы, излучаемые XTE J1810-197, и обнаружили странное «колебание» в этих сигналах. Дальнейший анализ показал, что эти колебания не могут быть объяснены каким-либо известным поведением магнитара, что позволяет предположить, что здесь задействовано что-то совершенно новое.
Связанный: Причудливый новый космический объект — самая магнитная звезда во Вселенной
«Наши результаты показывают, что в производстве радиоволн, которые мы можем обнаружить, участвуют экзотические физические процессы», Патрик Вельтевредеастрофизик из Манчестерского университета в Великобритании и соавтор обоих новых исследований, заявил в своем сообщении заявление. Но в настоящее время команда не может объяснить, что это за новые процессы.
Первоначально исследователи предполагали, что колебание сигнала было результатом «свободной прецессии», когда небольшая асимметрия сферической формы магнетара заставляет его раскачиваться, как волчок. Однако примерно через три месяца после пробуждения XTE J1810-197 колебание внезапно прекратилось, хотя сигналы этого не сделали, а это означает, что либо магнетар изменил форму (что очень маловероятно, говорят исследователи), либо свободная прецессия не была причиной сигнала. в первую очередь.
Вместо этого исследователи теперь полагают, что область волнистой плазмы возле одного из магнитных полюсов XTE J1810-197 действовала как «поляризационный фильтр», который колебал радиоимпульсы, испускаемые молодой нейтронной звездой. Но «как именно плазма это делает, еще предстоит определить». Маркус Лоуэрастрофизик из Организации научных и промышленных исследований Содружества (CSIRO) в Австралии и ведущий автор одного из исследований, говорится в заявлении.
Теперь исследователи будут искать эти колебания в сигналах других радиоизлучающих магнетаров, чтобы посмотреть, смогут ли они разгадать тайну. Они надеются, что, решив эту загадку, они смогут лучше понять, как формируются нейтронные звезды и как ведет себя материя при таких невероятно высоких плотностях.
«Как и кошки, невозможно предсказать, что магнетар сделает дальше», — написали трое исследователей в статье, опубликованной на сайте Разговор. «Но благодаря текущим и будущим обновлениям телескопов мы теперь более чем когда-либо готовы наброситься на них, когда в следующий раз кто-то решит проснуться».
