Теперь ученые могут с уверенностью утверждать, что некоторые гамма-всплески возникают из-за новорожденных магнетаров.
Магнетар в представлении художника.
Викимедиа
Группа астрономов утверждает, что наблюдала рождение необычного космического объекта. В ходе наблюдения гамма-излучения, полученного в 2023 году, они обнаружили сигнал, сравнимый с «первым биением сердца новорождённой звезды».
Группа ученых под руководством астронома Жун-Чао Чена из Нанкинского университета в Китае полагает, что их наблюдение представляет собой самые первые признаки жизни магнетара — типа нейтронной звезды, являющегося самым экстремальным магнитным объектом в известной нам Вселенной.
Обнаружение «сердцебиения» магнетара
Магнетары — невероятно мощные космические объекты. По данным НАСА, их «магнитные поля в тысячу раз сильнее обычных нейтронных звёзд, напряжённость которых составляет миллион миллиардов гаусс, что примерно равно 100 триллионам магнитов на холодильник. Для сравнения, магнитное поле Солнца составляет всего около 5 гаусс».
Гамма-всплески (GRB) — самые энергичные и яркие взрывы во Вселенной. Однако они кратковременны и часто длятся всего несколько миллисекунд. Гамма-всплеск 2023 года, обозначенный как GRB 230307A, был вызван столкновением двух звёзд в далёкой галактике. Он длился необычно долго — по меркам GRB — 200 секунд.
Группа исследователей из Гонконгского университета, Нанкинского университета и Китайской академии наук в ходе своего исследования проанализировала более 600 000 наборов данных, собранных китайскими спутниками GECAM и спутником НАСА Fermi.
Учёные подробно описали результаты своих наблюдений в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy. Они обнаружили повторяющийся, устойчивый сигнал в течение нескольких наблюдений. В течение всего лишь 160 миллисекунд в свете этого события наблюдалась периодическая флуктуация гамма-излучения. Невероятно слабый сигнал соответствовал быстрому вращению новорождённого магнетара.
Они показали, что звезда вращается со скоростью 909 оборотов в секунду. Согласно отчёту журнала Universe Today, это первое в истории прямое обнаружение периодического сигнала, создаваемого миллисекундным магнетаром в пределах гамма-всплеска.
«Это событие предоставило нам редкую возможность», — пояснил профессор Бин Чжан, заведующий кафедрой физики Гонконгского университета и соавтор исследования. «Обнаружив его скрытое «сердцебиение», мы наконец можем с уверенностью сказать, что некоторые гамма-всплески питаются не чёрными дырами, а новорождёнными магнетарами».
Изменение нашего понимания космоса
Команда, стоящая за новым открытием, предполагает, что устойчивый сигнал был вызван магнитным полем магнетара. В этом сценарии быстрое вращение магнетара приводит к изменению формы гамма-джета. Однако это было заметно только тогда, когда излучение на короткое время становилось асимметричным. Таким образом, сигнал был виден лишь в течение 160 миллисекунд, прежде чем джет снова стал симметричным.
Новое открытие полностью меняет наше понимание гамма-всплесков, которые ранее считались вызванными исключительно чёрными дырами. Оно также способствовало появлению новых доказательств того, что магнетары могут рождаться в результате пламенного столкновения нейтронных звёзд.
Sourse: interestingengineering.com
