Австралійські вчені знайшли у нашій галактиці дивний об'єкт. Що варто знати про магнетари – найзагадковіші зірки у Всесвіті
Першим об'єкт, який вивільняє величезну кількість енергії у радіодіапазоні, помітив аспірант австралійського Університету Кертіна Тайрон О'Доерті. За допомогою телескопа Murchison Widefield Array (MWA) О'Доерті зафіксував, що кожні 18 хвилин цей об'єкт стає одним з найяскравіших радіоджерел в небі.
Вчені припустили, що мають справу з білим карликом або пульсаром – нейтронною зорею, яка обертається та має потужне магнітне поле. Мова йде про найбільш рідкісний вид пульсара – магнетар.
Відомо, що загадковий об'єкт знаходиться зовсім близько від нас – на відстані 4 тис. світлових років. Унікальною знахідку робить саме тривалість сплеску – близько хвилини. Зазвичай такі зорі спалахують лише на кілька секунд або навіть мілісекунд.
Галактичний магнетизм
Астрофізикиня доктор Наташа Херлі-Вокер, яка очолювала групу дослідників, що зробили відкриття, припускає, що знахідка може виявитися надповільним магнетаром – дотепер гіпотетичним астрофізичним об'єктом.
Магнетар – нейтронна зоря, яка має надпотужне магнітне поле. Так само, як звичайна нейтронна зоря, він формується внаслідок колапсу ядра масивної зірки під час вибуху наднової. Щоб утворився саме магнетар, маса зірки має бути принаймні у 8 разів більшою за масу нашого Сонця.
Маса самого магнетара може бути приблизно вдвічі більшою за масу Сонця, але при цьому він матиме всього 20 км в діаметрі.
Магнетари у цифрах
Підписуйтеся на наші соцмережі
Магнітне поле магнетара – 10¹⁵ за Гаусом, що робить їх найбільш магнетичними об'єктами у відомому Всесвіті.
Жоден із зафіксованих на сьогодні магнетарів не має планет, що оберталися б навколо нього.
Типи магнетарів
Наразі відомі два типи магнетарів: SGR (soft gamma repeaters) – джерела м'яких повторюваних гамма-сплесків та AXP (anomalous X-ray pulsars) – аномальні рентгенівські пульсари.
Тривалість сплесків обох типів магнетара становить ~6–12 секунд. Об'єкти мають схожі характеристики, хоча AXP є менш активними та демонструють різке падіння частоти обертання. Через це є теорія, що SGR з часом сповільнюються і перетворюються на AXP.
Середня тривалість життя AXP – близько 10 тис. років, що дуже мало для зірки. Через це вчені вважають, що у Всесвіті, окрім зафіксованих активних AXP, має бути також багато «мертвих».
Натепер вчені зафіксували у Чумацькому шляху та інших галактиках 16 SGR (12 підтверджених, 4 на розгляді), та 14 AXP (12 підтверджених, ще 2 на розгляді).
Історія пошуку
1979 – Вдалося зафіксувати перший сплеск радіації від магнетара, хоча тоді вчені не уявляли, що мають справу саме з магнетаром. Хвиля потужної гамма-радіації пройшла крізь Сонячну систему 5 березня. Згодом вдалося виявити, що її джерелом був магнетар SGR 0525-66, розташований у Великій Магелановій хмарі.
1992 – Роберт Дункан і Крістофер Томпсон запропонували модель магнетара, щоб пояснити м'які повторювані гамма-спалахи.
1998 – перше підтвердження існування магнетарів під час спостереження спалаху від SGR 1900+14 у сузір'ї Орла. Спалах радіації був настільки сильним, що супутник NEAR Shoemaker, який зачепило випромінюванням, був змушений вимкнутися, аби уникнути пошкодження систем.
2008 – астрономи виявили нейтронну зірку, яка поводила себе як пульсар і випускала магнітні спалахи. Це дозволило дійти висновку, що магнетар є типом нейтронної зорі.
Після того, як існування магнетарів вдалося підтвердити, сильні сплески фіксували зокрема у 2004, 2009, та 2020 роках. Вчені припускають, що однією з причин сплесків може сейсмічна активність магнетарів, що призводить до «зоретрусів» (starquakes).
Дослідження продовжуються
Австралійські вчені планують продовжити спостереження за незвичайним об'єктом у Південній півкулі, щоб зрозуміти, чи справді він є новим типом магнетара. Доктор Херлі-Уокер хоче також дослідити архіви MWA на наявність схожих об'єктів.
«Більше даних дозволить астрономам зрозуміти, що це було: рідкісна разова подія, чи величезний новий підвид, який ми раніше не помічали», — зазначає вона.
