Долгое время это было лишь теоретическим предположением, но теперь астрономам удалось получить прямое подтверждение: взрыв магнетара способен породить один из самых мощных энергетических всплесков во Вселенной. Решающим доказательством стала вспышка, зафиксированная в соседней галактике, мощность которой поразила научное сообщество.
Магнетары представляют собой особый тип нейтронных звёзд — сверхплотных остатков массивных светил. Их уникальность заключается в экстремально сильных магнитных полях, которые в триллионы раз мощнее земного. Эти поля разогревают поверхность звезды до температур в миллионы градусов, создавая условия для колоссальных энерговыделений.
Историческая регистрация вспышки
15 апреля 2020 года пять космических обсерваторий, включая гамма-телескоп Ферми и аппарат Mars Odyssey, одновременно зафиксировали мощный выброс рентгеновского и гамма-излучения. Совместный анализ данных позволил точно определить источник: им оказалась галактика Скульптор, удалённая от нас на 11.4 миллиона световых лет.
Хотя вспыхивающие магнетары ранее наблюдались в нашей Галактике, их чрезмерная яркость не позволяла провести точные измерения. Сигналы из других галактик тоже регистрировались, но, как отмечает астрофизик Виктория Каспи из Университета Макгилла, они были «косвенными и менее убедительными». Нынешнее же событие, по её словам, «неопровержимо и снимает все вопросы».
Открытие было представлено 13 января на заседании Американского астрономического общества и подробно описано в журналах Nature и Nature Astronomy. Это первое однозначное обнаружение взрыва магнетара за пределами Млечного Пути.
Анализ аномального сигнала
Изначально вспышку классифицировали как короткий гамма-всплеск (GRB), обычно возникающий при слиянии нейтронных звёзд. Однако динамика сигнала оказалась нетипичной: пиковая яркость была достигнута всего за 2 миллисекунды, после чего последовало затухание и серия быстрых пульсаций с периодом менее миллисекунды.
«Обычные GRB от слияний не демонстрируют такой изменчивости, — объясняет астрофизик Оливер Робертс. — А вот для магнетаров в нашей галактике подобные колебания, связанные с их вращением, характерны».
Ещё более удивительным стало обнаружение через 4 минуты после основного всплеска гамма-лучей сверхвысоких энергий (свыше 1 ГэВ), которые не характерны для известных источников GRB.
Обратите внимание: Что стало со звездами популярных отечественных сериалов.
«Мы обнаружили маскирующийся магнетар в соседней галактике и разоблачили его», — заявил на брифинге астрофизик Кевин Херли из Калифорнийского университета в Беркли.Причина рекордного выброса
Учёные полагают, что причиной вспышки стало «звездотрясение» — сейсмическое событие на поверхности магнетара, по мощности в 10²⁷ раз превосходящее сильнейшее землетрясение в истории человечества (Чили, 1960 год). «Я из Калифорнии, и мы определённо назвали бы это „Большим“», — с иронией отметил Херли.
Это колоссальное событие привело к выбросу плазменного сгустка, движущегося с релятивистской скоростью. Именно эта плазма, испуская высокоэнергетическое излучение, и породила наблюдаемый феномен.
Последствия для астрофизики
Открытие позволяет пересмотреть природу некоторых ранее зарегистрированных коротких гамма-всплесков. Теперь, имея эталонный сигнал, астрономы уверенно идентифицировали ещё три аналогичных события как магнитарные вспышки.
Кроме того, это проливает свет на загадку быстрых радиовсплесков (FRB) — миллисекундных радиосигналов из глубин космоса. Накопленные данные, включая сигнал из Млечного Пути в апреле 2020 года, всё чаще связывают FRB с активностью магнетаров.
Виктория Каспи провела сравнительный анализ частоты возникновения магнитарных вспышек в других галактиках и FRB. Результаты показали схожую частотность, что, по её мнению, «указывает на возможность того, что большинство или даже все быстрые радиовсплески могут быть связаны с магнитарами».
Больше интересных статей здесь: Звезды.
Источник статьи: Взрывающаяся нейтронная звезда оказалась энергетическим лидером космоса.