Астрономы зафиксировали необычную активность одного из мощнейших магнетаров
Астрономы из Центра передового опыта по открытию гравитационных волн ARC (OzGrav) и CSIRO зафиксировали необычное поведение «громкого» в радиодиапазоне магнетара. Это редкий тип нейтронной звезды и один из самых сильных магнетаров во Вселенной. Изучаемый магнетар продемонстрировал радиоизлучение, отличное от радиоизлучения большинства ему подобных и больше напоминающее излучение пульсара.
Результаты наблюдений предполагают, что магнетары имеют более сложные магнитные поля, чем считалось ранее. Это, в свою очередь, может поставить под сомнение теории о том, как появляются и развиваются такие звезды.
К настоящему времени астрономы обнаружили 30 магнетаров в Млечном Пути и вокруг него. Они использовали рентгеновские телескопы. Было замечено, что магнетары излучает радиоимпульсы, подобные пульсарам.
В марте 2020 года был обнаружен новый магнетар Swift J1818.0–1607, который испустил яркую рентгеновскую вспышку. В ходе оперативных наблюдений были обнаружены радиоимпульсы, исходящие от магнетара. Любопытно, что появление радиоимпульсов от J1818 сильно отличалось от тех, что были зарегистрированы от других радиогромких магнетаров.
Большинство радиоимпульсов от магнетаров поддерживают постоянную яркость в широком диапазоне наблюдаемых частот. Однако импульсы от J1818 были намного ярче на низких частотах, чем на высоких частотах — аналогично импульсам пульсаров.
Группа ученых наблюдала магнетар восемь раз с помощью радиотелескопа CSIRO Parkes (также известного как Murriyang) в период с мая по октябрь 2020 года. Если в мае магнетар еще излучал необычные пульсароподобные импульсы, то к июню он начал колебаться между пульсароподобными и магнитарными радиоимпульсами. Мерцание достигло пика в июле. Затем характер импульсов стал магнетароподобным.
Когда ученые сравнили свои наблюдения с теоретической моделью 50-летней давности, то они обнаружили, что магнитная ось J1818 не совмещена с осью вращения. У большинства других магнетаров магнитные поля выровнены с их осями вращения.
1 августа было замечено, что луч радиоволн магнетара на короткое время переключился на совершенно другой магнитный полюс, расположенный в его северном полушарии. Исследователи предполагают, что это свидетельство того, что радиоимпульсы от J1818 происходят из петель силовых линий магнитного поля, соединяющих два близко расположенных полюса.
Это не похоже на большинство обычных нейтронных звезд, которые, как ожидается, будут иметь северный и южный полюса на противоположных сторонах звезды, которые связаны магнитным полем. Своеобразную конфигурацию магнитного поля подтверждает независимое исследование импульсов рентгеновского излучения от J1818, которые были обнаружены телескопом NICER на борту Международной космической станции. Рентгеновские лучи, по-видимому, исходят из одной искаженной области магнитного поля. Они выходят из поверхности магнетара или из двух небольших, но близко расположенных областей.
Эти открытия имеют потенциальное значение для компьютерного моделирования того, как магнетары рождаются и развиваются в течение длительных периодов времени. Наблюдение за необычным магнетаром также может дать первую возможность нанести на карту его магнитное поле.
В ноябре астрономы Северо-Западного университета в Чикаго сообщили, что, вероятно, смогли впервые наблюдать рождение магнетара. Вспышка, которая может указывать на возникновение небесного тела, произошла 22 мая 2020 года. Исследователи рассказали, что видели килоновую — слияние двух нейтронных звёзд околосолнечных масс, подобное взрыву.
