Kai žvaigždės pasiekia savo pagrindinės sekos pabaigą, jos patiria gravitacinį griūtį, išmesdamos viršutinius jų sluoksnius per supernovos sprogimą. Tai, kas liko, yra tankus, besisukantis šerdis, kurį daugiausia sudaro neutronai (dar žinomi kaip neutronų žvaigždė), iš kurių, kaip žinoma, Paukščių Tako galaktikoje yra tik 3000. Dar retesnis neutroninių žvaigždžių pogrupis yra magnatarai, kurių tik dvi dešimtys yra žinomos mūsų galaktikoje.
Šios žvaigždės yra ypač paslaptingos, turinčios ypač galingus magnetinius laukus, kurie yra beveik pakankamai galingi, kad galėtų juos atskirti. Ir naujo tarptautinių astronomų komandos atlikto tyrimo dėka atrodo, kad šių žvaigždžių paslaptis tik dar labiau pagilėjo. Naudodama radijo ir rentgeno observatorijų duomenis, komanda praėjusiais metais stebėjo maždaug trejus metus neveikiantį magnetą, kuris dabar elgiasi kiek kitaip.
Tyrimas pavadinimu „Magnetar PSR J1622–4950 atgimimas: stebėjimai su MeerKAT, Parkes, XMM-Niutonas, Greitas, Čandrair „NuSTAR““, Neseniai pasirodė Astrofizinis žurnalas. Komandai vadovavo dr. Fernando Camilo - Pietų Afrikos radijo astronomijos observatorijos (SARAO) vyriausiasis mokslininkas - ir joje dalyvavo daugiau kaip 200 narių iš įvairių universitetų ir tyrimų institucijų iš viso pasaulio.
Magnetai yra taip vadinami, nes jų magnetiniai laukai yra iki 1000 kartų stipresni nei įprastų pulsuojančių neutroninių žvaigždžių (dar vadinamų pulsarais). Su šiais šiais laukais susijusi energija yra tokia galinga, kad ji beveik suskaldo žvaigždę, padarydama jas nestabilias ir pasižyminčias dideliu fizinių savybių ir elektromagnetinio spinduliavimo kitimu.
Nors žinoma, kad visi magnetai skleidžia rentgeno spindulius, tik keturi buvo spinduliuojami radijo bangomis. Vienas iš jų yra PSR J1622-4950 - magnetas, esantis maždaug 30 000 šviesos metų nuo Žemės. Nuo 2015 m. Pradžios šis magnetas buvo neveikiantis. Bet kaip komanda nurodė savo tyrime, astronomai, naudojantys Australijos CSIRO „Parkes“ radijo teleskopą, pažymėjo, kad jis vėl tampa aktyvus 2017 m. Balandžio 26 d.
Tuo metu magnetas kas keturias sekundes skleidė ryškius radijo impulsus. Po kelių dienų Parkes buvo uždarytas kaip mėnesio trukmės planinės priežiūros rutinos dalis. Maždaug tuo pat metu Pietų Afrikos radijo teleskopas „MeerKAT“ pradėjo stebėti žvaigždę, nepaisant to, kad ji vis dar buvo statoma ir buvo galima įsigyti tik 16 iš 64 jos radijo antenų. Fernando Camilo aprašė atradimą naujausiame „SKA South Africa“ pranešime spaudai:
„MeerKAT stebėjimai pasirodė esminiai, norint įprasminti keletą rentgeno fotonų, kuriuos užfiksavome NASA orbitoje besisukančiais teleskopais - pirmą kartą iš šios žvaigždės buvo aptikti rentgeno spindulių impulsai, kas 4 sekundes. Apibendrinant, šiandien pateikti pastebėjimai padeda mums susidaryti geresnį vaizdą apie materijos elgesį neįtikėtinai ekstremaliomis fizinėmis sąlygomis, visiškai skirtingai nuo to, ką galima patirti Žemėje “.
Po to, kai „Parkes“ ir „MeerKAT“ observatorijose buvo atlikti pirmieji stebėjimai, buvo atlikti tolesni stebėjimai, naudojant XMM-Newton rentgeno erdvės observatoriją, „Swift Gamma-Ray Burst“ misiją, „Chandra“ rentgeno observatoriją ir Branduolinio spektroskopinio teleskopo matricą. („NuSTAR“). Atlikdama šiuos kombinuotus stebėjimus, komanda pastebėjo keletą labai įdomių dalykų apie šį magnetą.
Pirma, jie nustatė, kad PSR J1622-4950 radijo srauto tankis, nors ir kintantis, buvo maždaug 100 kartų didesnis nei buvo ramybės būsenos metu. Be to, rentgeno srautas buvo mažiausiai 800 kartų didesnis praėjus mėnesiui po reaktyvinimo, tačiau jis eksponentiškai pradėjo nykti per 92-130 dienų. Vis dėlto radijo stebėjimai atkreipė dėmesį į tai, kas magneto elgesyje buvo gana netikėta.
Nors bendra geometrija, padaryta iš PSR J1622-4950 radijo spinduliuotės, atitiko tai, kas buvo nustatyta prieš kelerius metus, jų pastebėjimai parodė, kad radijo spinduliuotė dabar sklinda iš kitos magnetosferos vietos. Tai pirmiausia parodo, kaip magnetų skleidžiama radiacija gali skirtis nuo įprastų pulsatorių.
Šis atradimas taip pat patvirtino „MeerKAT“ observatoriją kaip pasaulinio lygio tyrimų priemonę. Ši observatorija yra kvadratinių kilometrų masyvo (SKA), kelių radijo teleskopų projekto, statančio didžiausią pasaulyje radijo teleskopą Australijoje, Naujojoje Zelandijoje ir Pietų Afrikoje, dalis. Savo ruožtu „MeerKAT“ naudoja 64 radijo antenas, kad surinktų Visatos radijo vaizdus, kad astronomai suprastų, kaip laikui bėgant vystėsi galaktikos.
Atsižvelgiant į didžiulį šių teleskopų surinktų duomenų kiekį, „MeerKAT“ naudojasi pažangiausiomis technologijomis ir aukštos kvalifikacijos operatorių komanda. Kaip nurodė Abbottas, „turime ryškiausių inžinierių ir mokslininkų komandą iš Pietų Afrikos ir pasaulio, kuri dirba prie projekto, nes problemos, kurias turime išspręsti, yra labai sunkios ir pritraukia geriausias“.
„MeerKAT“ komandos indėlis taip pat liko sužavėtas SKA organizacijos, vadovaujančios kvadratinių kilometrų masyvo plėtrai, generaliniam direktoriui prof. Phil Diamond. Kaip jis teigė SKA pranešime spaudai:
„Puikiai sekėsi kolegoms iš Pietų Afrikos už šį puikų laimėjimą. Pastatyti tokius teleskopus yra nepaprastai sunku, o šis leidinys rodo, kad „MeerKAT“ ruošiasi verslui. Kaip vienas iš SKA pirmtakų teleskopų, tai puikiai tinka SKA. Galiausiai „MeerKAT“ bus integruotas į „SKA-mid“ teleskopo 1-ą fazę, todėl visi mūsų turimi indai pasieks 197 ir sukuria galingiausią radijo teleskopą planetoje “.
Kai SKA prisijungs prie interneto, tai bus vienas galingiausių antžeminių teleskopų pasaulyje ir maždaug 50 kartų jautresnis nei bet kuris kitas radijo prietaisas. Tikimasi, kad, kaip ir kiti naujos kartos antžeminiai ir kosminiai teleskopai, dalykai, kuriuos ji atskleis apie mūsų Visatą ir kaip ji vystėsi bėgant laikui, bus novatoriški.
Toliau Skaitymas: SKA Africa, SKA, Astrofizinis žurnalas
