Астрономията е наука за крайности - най-големите, най-горещите и най-масовите. Днес астрофизикът Брайън Гайнслер (Център за астрофизика в Харвард-Смитсониан) и колегите му обявиха, че са свързвали две крайности на астрономията, показвайки, че някои от най-големите звезди в Космоса стават най-силните магнити, когато умрат.
„Източникът на тези много мощни магнитни обекти е загадка, тъй като първият е открит през 1998 г. Сега, ние мислим, че сме решили тази мистерия“, казва Гаенслер.
Астрономите основават заключенията си на данни, взети с австралийския телескоп на CSIRO Compact Array и Parkes с радиотелескоп Parkes в източна Австралия.
Магнетикът е екзотичен вид неутронна звезда - градска топка от неутрони, създадена, когато масивно ядро на звездата се срути в края на живота си. Магнетарът обикновено притежава магнитно поле повече от един квадрилион пъти (едно следвано от 15 нули) по-силно от магнитното поле на Земята. Ако магнитар се намираше на половината до Луната, той може да изтрие данните от всяка кредитна карта на земята.
Магнетарите изплюват изблици от високоенергийни рентгенови лъчи или гама лъчи. Нормалните пулсари излъчват лъчи на ниско енергийни радиовълни. Известни са само около 10 магнита, докато астрономите са открили повече от 1500 пулсара.
„И двата радиопулсара и магнетарите са склонни да се намират в едни и същи райони на Млечния път, в райони, в които звездите напоследък избухнаха като свръхнови“, обяснява Гаенслер. „Въпросът е: ако те са разположени на подобни места и са родени по сходни начини, тогава защо са толкова различни?“
Предишни изследвания намекнаха, че масата на оригиналната, потомствена звезда може да е ключът. Последните документи на Eikenberry et al (2004) и Figer et al (2005) предполагат тази връзка, основана на намирането на магнетари в струпвания от масивни звезди.
"Астрономите мислеха, че наистина масивни звезди са образували черни дупки, когато са умрели", казва д-р Саймън Джонстън (CSIRO Australia Telescope National Facility). „Но през последните няколко години разбрахме, че някои от тези звезди могат да образуват пулсари, защото преминават в бърза програма за отслабване, преди да избухнат като свръхнови“.
Тези звезди губят много маса, като я издухват при ветрове, които са като слънчевия вятър на Слънцето, но много по-силни. Тази загуба би позволила на много масивна звезда да образува пулсар, когато умре.
За да тестват тази идея, Гаенслер и неговият екип изследват магнит, наречен 1E 1048.1-5937, разположен на около 9 000 светлинни години в съзвездието Карина. За улики за оригиналната звезда те изследваха водородния газ, лежащ около магнита, използвайки данни, събрани от австралийския телескоп Compact Array на CSIRO и неговия 64-метров радио телескоп Parkes.
Анализирайки карта на неутрален водороден газ, екипът откри поразителна дупка, заобикаляща магнита. „Доказателствата сочат, че тази дупка е балон, издълбан от вятъра, който изтича от оригиналната звезда“, казва Наоми Макклуре-Грифитс (Национален фонд за телескопи на CSIRO Австралия), един от изследователите, които направиха картата. Характеристиките на дупката показват, че потомствената звезда трябва да е била около 30 до 40 пъти по-голяма от масата на слънцето.
Друга представа за разликата в пулсар / магнетар може да се крие в това колко бързо се въртят неутронни звезди, когато се образуват. Гаенслер и неговият екип предполагат, че тежките звезди ще образуват неутронни звезди, въртящи се до 500-1000 пъти в секунда. Такова бързо въртене трябва да захранва динамо и да генерира свръхсилни магнитни полета. "Нормалните" неутронни звезди се раждат, въртящи се само с 50-100 пъти в секунда, като пречат на динамото да работи и ги оставят с магнитно поле 1000 пъти по-слабо, казва Гаенслер.
„Магнетикът преминава през космически екстремни промени и в крайна сметка се различава много по-малко от екзотичните си радио-пулсарни братовчеди“, казва той.
Ако магнетарите наистина са родени от масивни звезди, тогава човек може да предскаже каква трябва да бъде раждаемостта им в сравнение с тази на радиопулсарите.
„Магнетарите са редките„ бели тигри “на звездна астрофизика“, казва Гаенслер. „Смятаме, че раждаемостта на магнетарите ще бъде само около една десета от тази на нормалните пулсари. Тъй като магнетарите също са краткотрайни, десетте, които вече открихме, може да бъдат почти всички, които са открити там. "
Резултатът на екипа ще бъде публикуван в предстоящ брой на The Astrophysical Journal Letters.
Това прессъобщение се издава съвместно с Националния инструмент на Австралийския телескоп на CSIRO.
Със седалище в Кеймбридж, Масачузетс, Центърът за астрофизика в Харвард-Смитсониан (CfA) е съвместно сътрудничество между Смитсоновската астрофизична обсерватория и обсерваторията на Харвардския колеж. Учените от CfA, организирани в шест изследователски отдела, изучават произхода, еволюцията и крайната съдба на Вселената.
Оригинален източник: CfA News Release