Вчені відкрили таємницю нового магнетара в нашій галактиці

Магнетар (в деяких джерелах «магнітар») - це нейтронна зірка, яка володіє дуже сильним магнітним полем. З`являється така зірка в результаті утворення наднової зірки.

Даний вид зірок надзвичайно рідко зустрічається в природі. Не так уже й давно питання про їхнє перебування і безпосередньо виникненні піддавав вчених астрологів в невизначеність. Але, завдяки розташованому в Панамською обсерваторії, в Чилі, що належить до Європейської Південної обсерваторії, Дуже великим телескопу (VLT) і за зібраними з його допомогою даними, астрономи можуть тепер сміливо вважати, що нарешті-то змогли вирішити одну з численних загадок такого незбагненного для нас космосу.

Як уже було зазначено вище в цій статті, магнетари - це дуже рідкісний вид нейтронних зірок, яким властива величезна сила (вони найсильніші з поки відомих об`єктів у всьому Всесвіті) магнітного поля. Однією з особливостей даних зірок вважається те, що вони відносно малі в розмірах і мають неймовірну щільність. Вчені припускають, що маса всього одного шматочка даної матерії величиною в невеликий скляний кулька може досягати більше одного мільярда тонн.

Даний вид зірок може утворюватися в той момент, коли масивні зірки починають коллапсировать під дією сили власної гравітації.

Магнетари в нашій галактиці

Чумацький шлях налічує близько трьох десятків магнетарів. Об`єкт, вивчений за допомогою Дуже великого телескопа, знаходиться в скупченні зірок під назвою Вестерлунд-1, а саме в південній частині сузір`я жертовника, що розташоване всього в 16 тисячах світлових років від нас з вами. Зірка, яка зараз стала магнетари, за своїм розміром перевищувала наше Сонце приблизно в 40 45 раз. Це спостереження привело вчених в сум`яття: адже зірки таких великих розмірів, на їхню думку, при колапсі повинні перетворюватися в чорні діри.
Проте, той факт, що зірка, до цього носила назву CXOU J1664710.2-455216, в результаті власного колапсу перетворилася в магнітар, мучив астрономів протягом декількох років. Але все ж учені припускали, що передувало такому вельми нетипового і незвичайного явища.

Розсіяне зоряне скупчення Westerlund 1. На знімки позначений магнетар і його зірка-компаньйон, відірвана вибухом від нього. Джерело: ESO

Відносно недавно, в 2010 році, на обговорення було висунуто припущення про те, що магнетар з`явився в результаті близького взаємодії між двома масивними зірками. Слідуючи цьому припущенню, зірки оберталися одна навколо іншої, що і викликало перетворення. Дані об`єкти на стільки близько перебували, що без проблем помістилися б в такий малий простір, як відстань між орбітами Сонця і Землі.

Але, до недавнього часу, вченим, які займаються цією проблемою, не вдавалося знайти будь-які докази про взаємне і такій близькій співіснування двох зірок в передбачуваній моделі бінарної системи. Але за допомогою Дуже великого телескопа, астрономи отримали можливість більш детально вивчити їх цікавить ділянку неба в якому знаходиться зоряні скупчення і знайти відповідні об`єкти швидкість руху яких досить висока ( «швидкі» або «тікають» зірки). За однією з теорій вважається, що такі об`єкти були відкинуті зі своїх рідних орбіт в слідстві від вибуху наднових зірок, що утворюють магнетари. І, справді, знайшлася ця зірка, яку надалі вчені назвали Вестерлунд 1 5.

Автор, який опублікував дані дослідження, Бен Рітчі, пояснює роль знайденої «біжить» зірки так:
«Мало того, що знайдена нами зірка має колосальну швидкість в русі, яка цілком можливо була викликана вибухом наднової зірки, так тут видається тандем її дивно малої маси, високої світності і її складові, багаті вуглецем. Це дивно, адже дані якості рідко поєднуються в одному об`єкті. Все це свідчить про те, що Вестерлунд 1 5 міг дійсно утворитися в бінарній системі ».

З зібраними даними про дану зірці, команда астрономів реконструювала передбачувану модель появи магнетара. За запропонованою схемою запас палива у меншій зірки був вище ніж у її «компаньйонки». Таким чином, дрібна зірка почала притягувати до себе верхні шари великої, що призвело до інтегрування сильного магнітного поля.

Через деякий час малий об`єкт став більше свого бінарного компаньйона, що викликало зворотний процес передачі верхніх шарів. На думку одного з учасників експерименту, Франциско Нахарро, дані дії досліджуваних об`єктів в точності нагадує відому дитячу гру «Передай іншому». Метою гри є загортання нікого предмета в кілька шарів паперу і передача його по колу складається з дітей. Кожен учасник повинен розгорнути один шар обгортки, знайшовши при цьому цікаву дрібничку.

За ідеєю, більша з двох зірок перетворюється в меншу і відкидається з бінарної системи, в той момент, як друга зірка швидко обертається навколо своєї осі і перетворюється на наднову зірку. У даній ситуації «біжучий» зірка, Вестерлунд 1 5, є другою зіркою в бінарній парі (вона несе в собі всі відомі ознаки описаного процесу).
Вчені, які займалися дослідженням цього цікавого процесу, на основі зібраних ними даних під час експерименту прийшли до висновку, що дуже швидке обертання і передача маси між бінарними зірками є ключем до формування рідкісних нейтронних зірок, також відомих як магнетари.

Відео про магнетар: