Astronomai atrado sparčiai besisukantį impulsą su galingu magnetiniu lauku - vadinamu magnetaru - tai rodo keletą naujų triukų. Atradėjai mano, kad aplink žvaigždę esantis magnetinis laukas sukasi, todėl gali tekėti didžiulės elektros srovės - šios srovės generuoja radijo impulsus.
Astronomai, naudojantys radijo teleskopus iš viso pasaulio, atrado besisukančią neutroninę žvaigždę su ypač galingu magnetiniu lauku - vadinamu magnetaru - darantis tokius dalykus, kurių anksčiau magnetai dar nebuvo matę. Keistas elgesys privertė juos atsisakyti ankstesnių teorijų apie radijo pulsorius ir žada pateikti naujų įžvalgų apie fiziką, esančią už šių ekstremalių objektų.
Maždaug 10 000 šviesmečių atstumu nuo Žemės Šaulio žvaigždyno kryptimi sklindantis magnetas skleidžia galingus, reguliariai nustatytus radijo bangų impulsus, kaip ir radijo pulsai, ty neutroninės žvaigždės, turinčios daug mažiau intensyvų magnetinį lauką. Paprastai magnetarai matomi tik rentgeno spinduliais, o kartais labai silpnai optinėje ir infraraudonųjų spindulių šviesoje.
„Anksčiau niekas nerado radijo impulsų, sklindančių iš magneto. Manėme, kad magnetarai to nepadarė “, - sakė Fernando Camilo iš Kolumbijos universiteto. „Šis objektas išmokys mus naujų dalykų apie magnetinę fiziką, ko mes niekada nebūtume išmokę kitaip“, - pridūrė Camilo.
Neutronų žvaigždės yra masyvių žvaigždžių, kurios sprogo kaip supernovos, liekanos. Turintys daugiau masės nei saulė, jie suspausti iki maždaug 15 mylių skersmens, todėl jie yra tokie tankūs kaip atominiai branduoliai. Įprasti pulsarai yra neutroninės žvaigždės, skleidžiančios radijo bangų „švyturio pluoštus“ išilgai jų magnetinių laukų polių. Žvaigždei besisukant radijo bangų pluoštas sklinda aplink, o pereidamas Žemės kryptį astronomai gali jį aptikti radijo teleskopu.
Nuo pirmojo atradimo 1967 m. Mokslininkai atrado apie 1700 pulsų. Nors pulsarai turi stiprų magnetinį lauką, apie keliolika neutronų žvaigždžių buvo praminta magnatais, nes jų magnetiniai laukai yra 100–1000 kartų stipresni nei tipiškų pulsų. Jų nepaprastai stiprių laukų skilimas skatina jų keistą rentgeno spinduliuotę.
„Magnetinis laukas, kurį sukuria magnetas, leistų orlaivio laikikliui suktis aplink ir nukreipti šiaurę greičiau, nei Žemėje juda kompaso adata“, - teigė Davidas Helfandas iš Kolumbijos universiteto. Magnetaro laukas yra 1000 trilijonų kartų stipresnis nei Žemės, pažymėjo Helfandas.
Naująjį objektą, pavadintą XTE J1810-197, pirmą kartą atrado NASA „Rossi“ rentgeno spinduliuotės laiko tyrinėtojas, kai 2003 m. Jis skleidė stiprų rentgeno spindulių sprogimą. Nors rentgeno spinduliai išblėso 2004 m., Jules Halpern iš Kolumbijos universiteto ir bendradarbiai identifikavo magnetą kaip radijo bangų skleidėją naudodamiesi Nacionalinio mokslo fondo (NSF) labai didelio masyvo (VLA) radijo teleskopu Naujojoje Meksikoje. Bet koks radijo spinduliavimas yra labai neįprastas magnetui.
Kadangi nebuvo matyti, kad magnetai reguliariai skleidžia radijo bangas, mokslininkai spėjo, kad radijo spinduliuotę sukėlė dalelių debesis, išmestas iš neutroninės žvaigždės jo rentgeno spinduliuotės metu, ir idėja, kurią jie netrukus supras, buvo neteisinga.
Sužinojęs, kad magnetalas skleidžia tam tikros formos radijo bangas, Camilo ir jo kolegos kovo mėnesį jį stebėjo su Parkeso radijo teleskopu Australijoje ir nedelsdami kas 5,5 sekundes aptiko stebėtinai stiprų radijo pulsą, atitinkantį anksčiau nustatytą neutroninės žvaigždės sukimosi greitį. .
Stebėdami XTE J1810-197, mokslininkai sulaukė daugiau netikėtumų. Kai dauguma pulsatorių silpnėja esant aukštesniems radijo dažniams, XTE J1810-197 neturi aukščiausio radijo dažnio, kuris kada nors aptiktas radijo impulsų, skleidėjo, esant aukštam dažniui iki 140 GHz. Be to, skirtingai nuo įprastų pulsatorių, objekto radijo spinduliuotė kiekvieną dieną svyruoja, keičiasi ir pulsacijos forma. Šie pokyčiai greičiausiai rodo, kad keičiasi ir magnetiniai laukai aplink pulsorių.
Kas lemia tokį elgesį? Šiuo metu mokslininkai mano, kad magnetaro intensyvusis magnetinis laukas sukasi ir dėl to pasikeičia vietos, kur išilgai magnetinio lauko linijų teka didžiulės elektros srovės. Šios srovės greičiausiai sukelia radijo pulsaciją.
„Norėdami išspręsti šią paslaptį, mes ir toliau stebėsime šį beprotišką objektą, naudodami kuo daugiau teleskopų, kiek tik galime įleisdami rankas į rankas. Tikimės, kad pamačius visus šiuos pokyčius laikui bėgant, mums bus suteiktas gilesnis supratimas, kas iš tikrųjų vyksta šioje labai ekstremalioje aplinkoje “, - sakė komandos narys Scottas Ransomas iš Nacionalinės radijo astronomijos observatorijos.
Kadangi jie tikisi, kad XTE J1810-197 išnyks visais bangos ilgiais, įskaitant radiją, mokslininkai taip pat pastebėjo tai naudodamiesi NSF Roberto C. Byrdo Žaliojo banko teleskopu ir labai ilgo pradinio matricos (VLBA), Parkeso ir Australijos teleskopo kompaktiškuoju matricu. Australijoje, IRAM teleskopas Ispanijoje ir Nancay observatorija Prancūzijoje. Johnas Reynoldsas ir Johnas Sakissianas iš Parkeso observatorijos, Neilas Zimmermanas iš Kolumbijos universiteto ir Juanas Penalveris bei Aris Karastergiou iš IRAM taip pat yra tyrimo komandos nariai. Savo pradinius atradimus mokslininkai pranešė rugpjūčio 24 d. Paskelbtame mokslo žurnale „Nature“.
Nacionalinė radijo astronomijos observatorija yra Nacionalinio mokslo fondo įstaiga, veikianti pagal asocijuotų universitetų, Inc bendradarbiavimo susitarimą.
Originalus šaltinis: NRAO naujienų leidinys
