Замедление магнетара может быть связано с разрывом на его поверхности
AstroNews.ru - 30 Января 2023 14:08:30
5 октября 2020 года быстро вращающаяся нейтронная звезда, расположенная примерно в 30 000 световых лет от Земли, изменила скорость. Ее вращение внезапно замедлилось. А несколько дней спустя она неожиданно начала излучать радиоволны.
Благодаря своевременным измерениям, проведенным специализированными орбитальными телескопами, астрофизик Мэтью Бэринг из Университета Райса и его коллеги смогли проверить новую теорию о возможной причине редкого замедления SGR 1935+2154, нейтронной звезды с высоким магнитным полем, известной как магнетар.
Магнетары испускают интенсивное излучение, включая рентгеновские лучи, а иногда и радиоволны и гамма-лучи. Периоды вращения магнетаров обычно меняются медленно, им требуются десятки тысяч лет, чтобы замедлиться на один оборот в секунду. По словам Баринга, иногда происходят сбои – увеличение скорости вращения, которое чаще всего вызвано внезапными сдвигами глубоко внутри звезды. Однако такие замедления, как у SGR 1935+2154, были зафиксированы астрономами всего три раза.
В исследовании, опубликованном в этом месяце в журнале Nature Astronomy, Баринг и соавторы использовали рентгеновские данные миссии Европейского космического агентства X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) и программы NASA Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) для анализа вращения магнетара.
Ученые пришли к выводу, что внезапное замедление могло быть вызвано похожим на вулкан разрывом на поверхности звезды, который выбросил поток массивных частиц в космос. Исследование выявило, что такой «ветер» может изменять магнитные поля звезды, создавая условия, которые могли привести к возникновению радиоизлучения.
«Люди предполагали, что нейтронные звезды могут иметь на своей поверхности эквивалент вулканов», – сказал Баринг, профессор физики и астрономии. – «Наши результаты показывают, что это могло быть так, и что в данном случае разрыв, скорее всего, произошел на магнитном полюсе звезды или вблизи него».
Баринг считает, что этот поток частиц, исходящий от звезды в течение нескольких часов, мог бы создать условия для снижения периода вращения.
«Наши расчеты показали, что такой ветер также будет обладать способностью изменять геометрию магнитного поля за пределами нейтронной звезды», - сказал исследователь.
Разрыв также может быть вулканическим образованием, потому что, по словам Баринга, общие свойства рентгеновской пульсации требуют, чтобы ветер был запущен из локализованной области на поверхности.