Астрономите откриха бързо въртящ се пулсар с мощно магнитно поле - наречено магнит - това демонстрира някои чисто нови трикове. Откривателите смятат, че магнитното поле около звездата се усуква, което кара огромни електрически токове да текат - тези токове генерират радиоимпулсите.
Астрономите, използващи радиотелескопи от цял свят, са открили въртяща се неутронна звезда със свръхмощно магнитно поле - наречено магнитар - правейки неща, каквито досега не е виждало да правят магнитари. Странното поведение ги принуди да отхвърлят предишните теории за радиопулсарите и обещават да дадат нови разбирания за физиката зад тези крайни обекти.
Магнетарът, на приблизително 10 000 светлинни години от Земята в посока на съзвездието Стрелец, излъчва мощни, редовно импулси от радиовълни, точно както радиопулсарите, които са неутронни звезди с много по-малко интензивни магнитни полета. Обикновено магнетарите са видими само при рентгенови лъчи, а понякога много слабо в оптична и инфрачервена светлина.
„Никой досега не е откривал радиоимпулси, идващи от магнит. Мислехме, че магнетиците не правят това ", каза Фернандо Камило от Колумбийския университет. „Този обект ще ни научи на нови неща за физиката на магнетарите, които никога не бихме научили друго“, добави Камило.
Нейтронните звезди са останки от масивни звезди, които са избухнали като свръхнови. Съдържащи повече маса от Слънцето, те се компресират до диаметър само около 15 мили, което ги прави толкова плътни, колкото атомните ядра. Обикновените пулсари са неутронни звезди, които излъчват „светлинни лъчи“ на радиовълни по протежение на полюсите на техните магнитни полета. Докато звездата се върти, лъчът на радиовълните се върти наоколо и когато преминава посоката на Земята, астрономите могат да я засекат с радио телескопи.
Учените са открили около 1700 пулсара от първото си откритие през 1967 г. Докато пулсарите имат силни магнитни полета, около дузина неутронни звезди са били наречени магнити, защото магнитните им полета са 100-1000 пъти по-силни от тези на типичните пулсари. Именно разпадът на тези невероятно силни полета засилва странната им рентгенова емисия.
"Магнитното поле от магнит ще накара самолетоносача да се върти наоколо и да насочва север по-бързо, отколкото иглата на компас се движи по Земята", казва Дейвид Хелфанд от университета в Колумбия. Полето на магнит е 1000 трилиона пъти по-силно от земното, посочи Хелфанд.
Новият обект - с име XTE J1810-197 - е открит за пръв път от рентгенологичния проводник на Роси на НАСА, когато излъчва силен изблик на рентгенови лъчи през 2003 г. Докато рентгеновите лъчи избледняват през 2004 г., Джулс Халперн от Колумбийския университет и сътрудници определиха магнитора като излъчвател на радиовълни, използвайки радио телескопа за много големи масиви (VLA) на Националната научна фондация в Ню Мексико. Всяко радио излъчване е изключително необичайно за магнитар.
Тъй като не бяха наблюдавани магнити да редовно излъчват радиовълни, учените предположиха, че радиоизлъчването е причинено от облак от частици, изхвърлени от неутронната звезда в момента на рентгеновото му избухване, идея, която скоро ще разберат, че е грешна.
Със знанието, че магнитарът излъчва някаква форма на радиовълни, Камило и неговите колеги го наблюдават с радио телескопа Parkes в Австралия през март и веднага откриват удивително силни радиопулсации на всеки 5,5 секунди, което съответства на предварително определената скорост на въртене на неутронната звезда ,
Докато те продължиха да наблюдават XTE J1810-197, учените получиха още изненади. Докато повечето пулсари стават по-слаби при по-високи радиочестоти, XTE J1810-197 не го прави, оставайки силен емитер при честоти до 140 GHz, най-високата честота, открита някога от радиопулсар. Освен това, за разлика от нормалните пулсари, радиоизлъчването на обекта се колебае от сила от ден на ден и формата на пулсациите също се променя. Тези вариации вероятно показват, че магнитните полета около пулсара също се променят.
Какво предизвиква това поведение? В момента учените вярват, че интензивното магнитно поле на магнита се усуква, което води до промени в местата, където по линиите на магнитното поле протичат огромни електрически токове. Тези токове вероятно генерират радиопулсации.
„За да разрешим тази мистерия, ще продължим да наблюдаваме този луд обект с колкото се може повече телескопи, колкото можем да си вземем ръцете и колкото е възможно по-често. Надяваме се, че виждането на всички тези промени с времето ще ни даде по-задълбочено разбиране за това какво наистина се случва в тази изключително екстремна среда “, заяви членът на екипа Скот Рансъм от Националната обсерватория за радиоастрономия.
Тъй като очакват, че XTE J1810-197 ще избледнее на всички дължини на вълната, включително радиото, учените са го наблюдавали и с телескопа Робърт К. Бърд Зелената банка на NSF и много дългия основен масив (VLBA), Паркс и компактния масив на Австралийския телескоп в Австралия, телескопът IRAM в Испания и обсерваторията Нанкай във Франция. Джон Рейнолдс и Джон Сакисян от обсерваторията Парк, Нийл Цимерман от Колумбийския университет и Хуан Пеналвър и Арис Карастергиу от IRAM също са членове на изследователския екип. Учените съобщиха за първоначалните си открития в броя от 24 август на научното списание Nature.
Националната радиоастрономическа обсерватория е съоръжение на Националната научна фондация, управлявано по споразумение за сътрудничество от Associated Universities, Inc.
Оригинален източник: NRAO News Release
