Блуждающий магнетар неизвестного происхождения
|
|
Исследователи, использующие космический телескоп НАСА "Хаббл", обнаружили, что магнетар под названием SGR 0501+4516 пересекает нашу галактику из неизвестного места происхождения. Исследователи говорят, что этот убегающий магнетар является наиболее вероятным кандидатом в нашей галактике Млечный Путь на роль магнетара, который не был рожден в результате взрыва сверхновой, как первоначально предполагалось. Это настолько странно, что может даже дать ключ к пониманию механизма событий, известных как быстрые радиовсплески.
|
|
"Магнетары — это нейтронные звезды, мертвые остатки звезд, полностью состоящие из нейтронов. Уникальность магнетаров заключается в их экстремальных магнитных полях", - говорит Эшли Кримс, ведущий автор статьи Discovery, опубликованной 15 апреля в журнале Astronomy & Astrophysics. Кримс - научный сотрудник Европейского космического агентства в Европейском центре космических исследований и технологий в Нидерландах.
|
|
Магнетары обладают сверхспособностями героев комиксов. Магнитное поле магнетара примерно в триллион раз мощнее, чем магнитосфера Земли. Если бы магнетар пролетел мимо Земли на расстоянии, равном половине расстояния до Луны, его мощное поле уничтожило бы все кредитные карты на нашей планете. Если бы человек приблизился к нему на расстояние 600 миль, магнетар превратился бы в пресловутый научно-фантастический смертоносный луч, разрывающий на части каждый атом внутри тела.
|
|
|
|
Необычность магнетара была определена с помощью чувствительных приборов "Хаббла", а также точных ориентиров с помощью космического аппарата ЕКА (Европейского космического агентства) Gaia.
|
|
Первоначально таинственный магнетар был обнаружен в 2008 году, когда обсерватория НАСА Swift зафиксировала короткие, интенсивные вспышки гамма-излучения на окраинах Млечного Пути. Источник, который оказался одним из примерно 30 известных магнетаров в Млечном Пути, получил название SGR 0501+4516.
|
|
Поскольку магнетары являются нейтронными звездами, естественным объяснением их образования является то, что они рождаются в сверхновых, когда звезда взрывается и может сжаться до сверхплотной нейтронной звезды. По-видимому, это относится к SGR 0501+4516, который расположен недалеко от остатка сверхновой под названием HB9. Расстояние между магнетаром и центром остатка сверхновой на небе составляет всего 80 угловых минут, или чуть больше вашего мизинца, если смотреть на него с вытянутой руки.
|
|
Но десятилетнее исследование, проведенное совместно с Хабблом, поставило под сомнение место рождения магнетара. После первоначальных наблюдений с помощью наземных телескопов вскоре после открытия SGR 0501+4516 исследователи использовали исключительную чувствительность телескопа Хаббл и его постоянное наведение на объект, чтобы обнаружить слабое инфракрасное свечение магнетара в 2010, 2012 и 2020 годах.
|
|
Каждое из этих изображений было привязано к системе отсчета, определенной с помощью наблюдений космического аппарата Gaia, который создал необычайно точную трехмерную карту почти двух миллиардов звезд Млечного Пути. Этот метод позволил выявить едва заметное движение магнетара по небу.
|
|
"Все это движение, которое мы измеряем, меньше, чем один пиксель изображения "Хаббла", - сказал соавтор исследования Джо Лайман из Университета Уорика, Великобритания. "Возможность надежного проведения таких измерений действительно является свидетельством долгосрочной стабильности "Хаббла"".
|
|
Отслеживая положение магнетара, команда смогла измерить видимое движение объекта по небу. Как скорость, так и направление движения SGR 0501+4516 показали, что магнетар не может быть связан с близлежащим остатком сверхновой. Прослеживание траектории магнетара на тысячи лет в прошлое показало, что не было никаких других остатков сверхновых или массивных звездных скоплений, с которыми он мог бы быть связан.
|
|
Если SGR 0501+4516 не был рожден в результате взрыва сверхновой, то магнетар должен быть либо старше своего предполагаемого возраста в 20 000 лет, либо он мог сформироваться другим способом. Магнетары также могут образовываться в результате слияния двух нейтронных звезд с меньшей массой или в результате процесса, называемого коллапсом, вызванным аккрецией.
|
|
Для коллапса, вызванного аккрецией, требуется двойная звездная система, содержащая белого карлика - ядро мертвой звезды, подобной солнцу. Если белый карлик вытянет газ из своего спутника, он может стать слишком массивным, чтобы поддерживать себя, что приведет к взрыву — или, возможно, к созданию магнетара.
|
|
"Обычно этот сценарий приводит к началу ядерных реакций, и белый карлик взрывается, не оставляя после себя ничего. Но существует теория, что при определенных условиях белый карлик может превратиться в нейтронную звезду. Мы думаем, что, возможно, именно так появился SGR 0501", - добавил Эндрю Леван из Университета Радбуда в Нидерландах и Университета Уорика в Великобритании.
|
|
Понимание быстрых радиовсплесков
|
|
SGR 0501+4516 в настоящее время является лучшим кандидатом на роль магнетара в нашей галактике, который, возможно, образовался в результате слияния или коллапса, вызванного аккрецией. Магнетары, которые образуются в результате коллапса, вызванного аккрецией, могут дать объяснение некоторым загадочным быстрым радиовсплескам, которые представляют собой короткие, но мощные вспышки радиоволн. В частности, этот сценарий может объяснить происхождение быстрых радиовсплесков, которые возникают в звездных популяциях, слишком древних для того, чтобы недавно родившиеся звезды были достаточно массивными, чтобы взорваться как сверхновые.
|
|
"Частота рождения магнетаров и сценарии их формирования являются одними из самых актуальных вопросов в астрофизике высоких энергий, что имеет значение для многих самых мощных временных явлений во Вселенной, таких как гамма-всплески, сверхсветящиеся сверхновые и быстрые радиовсплески", - сказала Нанда Ри из Института космических наук в Нью-Йорке. Барселона, Испания.
|
|
Исследовательская группа планирует провести дальнейшие наблюдения с помощью телескопа "Хаббл" для изучения происхождения других магнетаров в Млечном Пути, что поможет понять, как формируются эти экстремально магнитные объекты.
|
|
Источник
|