Пульсары - это быстро вращающиеся, высокоизлучающие нейтронные звезды. Однако иногда эти быстро вращающиеся тела претерпевают насильственные изменения, выбрасывая огромное количество энергии в космос. Несмотря на кратковременность (доли секунды), наблюдаемый взрыв наносит удар по меньшей мере в 75 000 Солнц. Это естественный процесс в жизни пульсара? Это совершенно другой тип космических явлений? Исследователи предполагают, что эти наблюдения могут быть другого типа нейтронной звезды: магнетары замаскированный под пульсары (и без унции темной материи в поле зрения!)…
Нейтронные звезды являются продуктом массивных звезд после сверхновой. Звезда не достаточно большая, чтобы создать черную дыру (то есть менее 5 солнечных масс), но она достаточно велика, чтобы создать крошечную, плотную и горячую массу нейтронов (отсюда и название). Из-за «принципа исключения Паули» - квантово-механического принципа, который не позволяет любым двум нейтронам иметь одинаковые квантовые характеристики в одном и том же объеме - нейтронные звезды также, как предсказывают, очень горячие. Интенсивные силы тяжести превращают вещество в крошечный объем, но квантовые эффекты отталкивают нейтроны. После того, как звезда стала сверхновой, поскольку нейтронные звезды настолько малы (радиус всего 10–20 км), малая масса сохраняет угловой момент звезды, в результате чего образуется быстро вращающееся, сильно излучающее тело.
Большая часть звездного магнетизма также сохраняется, но в значительно увеличенном плотном состоянии. Поэтому ожидается, что нейтронные звезды будут иметь сильное магнитное поле. Фактически это магнитное поле помогает генерировать струи излучения от магнитных полюсов вращающегося тела, создавая луч излучения (очень похожий на маяк).
Однако один из этих мигающих маяков удивил наблюдателей ... он взорвался, выбросив огромное количество энергии в космос, а затем продолжал вращаться и мигать, как будто ничего не произошло. Это явление недавно наблюдалось в Rossi XS, и было подтверждено данными рентгеновской обсерватории Chandra.
На самом деле существуют другие классы нейтронных звезд. Медленно вращающиеся сильномагнитные «магнитары» считаются отдельным типом нейтронной звезды. Они отличаются от менее магнитного пульсара, поскольку они время от времени выпускают огромное количество энергии в космос и не показывают периодического вращения, которое мы понимаем из пульсаров. Считается, что магнитары взрываются, когда интенсивное магнитное поле (самое сильное магнитное поле, которое, как полагают, существует во Вселенной) деформирует поверхность нейтронной звезды, вызывая чрезвычайно энергичные события повторного соединения между магнитным потоком, вызывая сильные и спорадические всплески рентгеновского излучения.
В настоящее время есть предположение, что известные периодические пульсары, которые внезапно демонстрируют магнитоподобные взрывы, на самом деле являются магнитными кузенами пульсаров. замаскированный под пульсары. Пульсары просто не обладают достаточной магнитной энергией для генерации взрывов такого масштаба, как у магнитаров.
Фотис Гавриил из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте и его коллеги проанализировали молодую нейтронную звезду (названную PSR J1846-0258 в созвездии Аквила). Этот пульсар часто считали «нормальным» из-за его быстрого вращения (3,1 оборота в секунду), но RXTE наблюдал пять магнитоподобных рентгеновских вспышек от пульсара в 2006 году. Каждое событие длилось не более 0,14 секунды и генерировало энергия 75 000 Солнц. Последующие наблюдения Чандры подтвердили, что за шесть лет пульсар стал более похожим на магнит. Вращение пульсара также замедляется, предполагая, что сильное магнитное поле может тормозить его вращение.
Эти выводы важны, так как предполагают, что пульсары и магнитары могут быть одним и тем же существом, только в разные периоды жизни пульсаров, а не в двух совершенно разных классах нейтронных звезд ...
Результаты этого исследования будут опубликованы в сегодняшнем выпуске Наука Экспресс.
Источник: AAAS Science Express
