Astronómia je veda o extrémoch - najväčšia, najteplejší a najmasívnejšia. Dnes astrofyzik Bryan Gaensler (Harvard-Smithsonianovo centrum pre astrofyziku) a jeho kolegovia dnes oznámili, že spojili dve extrémne astronómie, čo ukazuje, že niektoré z najväčších hviezd vo vesmíre sa po ich smrti stanú najsilnejšími magnetmi.
„Zdrojom týchto veľmi silných magnetických objektov bolo tajomstvo od objavenia prvého v roku 1998. Teraz si myslíme, že sme toto tajomstvo vyriešili,“ hovorí Gaensler.
Astronómovia zakladajú svoje závery na údajoch získaných s rádioteleskopom Australia Telescope Compact Array a Parkes vo východnej Austrálii.
Magnetar je exotický druh neutrónovej hviezdy - guľa neutrónov veľkosti mesta, ktorá sa vytvorila, keď sa jadro masívnej hviezdy na konci svojej životnosti zrútilo. Magnetar má obvykle magnetické pole viac ako jeden štvornásobok času (jedno, po ktorom nasleduje 15 núl) silnejšie ako magnetické pole Zeme. Keby bol magnetar umiestnený v polovici mesiaca, mohol by vymazať údaje z každej kreditnej karty na Zemi.
Magnetary pľuli výbuchy vysokoenergetických röntgenových lúčov alebo gama lúčov. Normálne pulzary vyžarujú lúče nízkoenergetických rádiových vĺn. Je známych iba asi 10 magnetarov, zatiaľ čo astronómovia našli viac ako 1500 pulzarov.
„Rádiové pulzary aj magnetary majú tendenciu nachádzať sa v rovnakých oblastiach Mliečnej dráhy, v oblastiach, kde hviezdy nedávno explodovali ako supernovy,“ vysvetľuje Gaensler. „Otázka znie: ak sa nachádzajú na podobných miestach a rodia sa podobným spôsobom, tak prečo sa líšia?“
Predchádzajúci výskum naznačil, že hmota pôvodnej progenitorovej hviezdy by mohla byť kľúčom. Nedávne práce Eikenberry a kol. (2004) a Figer a kol. (2005) naznačujú toto spojenie na základe nájdenia magnetarov v zoskupeniach veľkých hviezd.
„Astronómovia si mysleli, že skutočne obrovské hviezdy vytvorili čierne diery, keď zomreli,“ hovorí Dr. Simon Johnston (CSIRO Australia Telescope National Facility). "Ale v posledných niekoľkých rokoch sme si uvedomili, že niektoré z týchto hviezd môžu tvoriť pulzary, pretože prechádzajú na rýchly program chudnutia skôr, ako vybuchnú ako supernovy."
Tieto hviezdy strácajú veľa hmoty tým, že ich fúkajú do vetrov, ktoré sú ako slnečný slnečný vietor, ale sú oveľa silnejšie. Táto strata by umožnila veľmi masívnej hviezde, aby po smrti zomrela.
Na vyskúšanie tejto myšlienky Gaensler a jeho tím preskúmali magnetar s názvom 1E 1048.1-5937, ktorý sa nachádza približne 9 000 svetelných rokov v súhvezdí Carina. Pokiaľ ide o náznaky pôvodnej hviezdy, študovali plynný vodík ležiaci okolo magnetaru pomocou údajov zhromaždených rádioteleskopom Australian Telescope Compact Array a jeho 64-m diaľkovým rádiom Parkes.
Tým, že analyzoval mapu neutrálneho vodíka, tím našiel štrajkovací otvor obklopujúci magnetar. „Dôkazy poukazujú na to, že touto dierou je bublina vytesaná vetrom, ktorý prúdil z pôvodnej hviezdy,“ hovorí Naomi McClure-Griffiths (národné zariadenie pre teleskop krajiny CSIRO), jeden z vedcov, ktorý zostavil mapu. Charakteristiky otvoru naznačujú, že progenitorská hviezda musí byť asi 30 až 40-násobkom hmotnosti Slnka.
Ďalšou stopou rozdielu medzi pulzánom a magnetom môže byť to, ako rýchlo sa neutrálne hviezdy otáčajú, keď sa tvoria. Gaensler a jeho tím naznačujú, že ťažké hviezdy budú tvoriť neutrónové hviezdy, ktoré sa točia rýchlosťou 500 až 1 000 krát za sekundu. Takáto rýchla rotácia by mala poháňať dynamo a vytvárať superpevné magnetické polia. „Normálne“ neutrónové hviezdy sa rodia točiace sa rýchlosťou len 50 - 100 krát za sekundu, čo bráni dynamiku v práci a ponecháva im magnetické pole 1000 krát slabšie, hovorí Gaensler.
"Magnetar prechádza kozmickým extrémom človeka a končí veľmi odlišne od menej exotických bratrancov rádiových pulzánov," hovorí.
Ak sa magnetary skutočne rodia z veľkých hviezd, potom je možné predpovedať, aká by mala byť ich miera pôrodnosti v porovnaní s rádiovými pulzármi.
„Magnetary sú zriedkavé„ biele tigre “hviezdnej astrofyziky,“ hovorí Gaensler. „Odhadujeme, že miera pôrodnosti magnetaru bude iba asi desatina oproti normálnym pulzárom. Pretože magnetary majú krátku životnosť, desať, ktoré sme už objavili, môže byť takmer všetko, čo sa tam dá nájsť. “
Výsledok tímu bude zverejnený v nadchádzajúcom vydaní The Astrophysical Journal Letters.
Táto tlačová správa sa vydáva v spojení s Austrálskym teleskopickým teleskopom CSIRO.
Harvardovo-Smithsonovské centrum pre astrofyziku (CfA) so sídlom v Cambridge v štáte Massachusetts je spoločnou spoluprácou medzi Smithsonovským astrofyzikálnym observatóriom a observatóriom Harvard College. Vedci CfA, rozdelení do šiestich výskumných divízií, študujú pôvod, vývoj a konečný osud vesmíru.
Pôvodný zdroj: CfA News Release
