Астрофизики разгадали загадку рождения магнетаров
Ученые из ЕС создали подробную компьютерную модель, демонстрирующую процесс формирования так называемых магнетаров. Магнетары — это разновидность нейтронных звезд, отличающаяся мощным магнитным полем. Именно они образуют наиболее сильные и зрелищные катаклизмы в космическом пространстве в результате всплеска прежде дремавших в звездных глубинах гигантских сил. Статья на эту тему была обнародована в издании Science Advances.
Магнетары имеют крайне скромные размеры (всего 10-12 км в диаметре), но при этом весят не меньше, а зачастую больше, чем Солнце. Для магнетаров свойственны сильнейшие исходящие импульсы энергии в рентгеновском и гамма-диапазонах.
Примечательно, что ученые не пришли к единству мнений относительно магнетаров. Эти звезды непросты для исследований. Они крайне немногочисленны – в наше время ученые открыли всего 4 гамма-звезды типа в нашей галактике и еще одну вне нее. Жизненный цикл таких объектов аномально краток – они существуют приблизительно 1 млн. лет, тогда как мощные магнитные поля существуют не более 10 тыс. лет, а затем рентгеновское излучение практически исчезает.
Как правило, нейтронные звезды формируются в результате коллапса железного ядра звезды, превышающей Солнце в 9 раз по массе. В ходе этого процесса внешняя материя звезды улетают в космос в процессе титанического взрыва, который именуется сверхновая с коллапсом ядра. По этой причине раж теоретических построений базируются на том, что магнитное поле магнетара может оказаться «наследством» более ранней звезды. Их сила порождается степенью намагниченности железного ядра перед «схлопыванием» массивной звезды. Нестыковка данной теории состоит в том, что сверхмощное магнитное поле исходной звезды должно тормозить вращение звездного ядра. Иными словами, нейтронные звезды, также образовавшиеся из подобных намагниченных звезд, демонстрировали бы невысокую частоту оборотов – но мы видим как раз обратное.
Магнитные поля огромной силы могут быть продуктом рождения самих нейтронных звезд. В первые мгновения после коллапса молодая и раскаленная нейтронная звезда остывает и излучает потоки нейтрино. Остывая, звездное вещество усиливает дремавшее прежде магнитное поле. Компьютерное моделирование подтвердило возможность резкого усиления слабого магнитного поля в условиях быстрого вращения звезды.
Данная модель не просто помогает лучше понять механизмы рождения магнитных звезд, но дает ключ к пониманию причин наиболее масштабных и мощных взрывов во Вселенной.
