Rádiové signály z mladého magnetaru vykazují nezvyklé chování, naznačují nepravidelné magnetické pole hvězdy
Magnetar Swift J1818.0-1607 je nejmladší známá neutronová hvězda, astronomové ji pozorují pouhých 240 let po jejím vzniku. Podle nové studie v magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society tento objekt navíc vykazuje neočekávané chování - jeho rádiové pulzy se liší od ostatních magnetarů a zdá se, že má oba magnetické póly na stejné polokouli.
Neutronová hvězda, magnetické pole Simulace možného rozložení magnetického pole neutronové hvězdy J0030+0451.
Neutronové hvězdy
Neutronové hvězdy jsou malé objekty dosahující průměru do 20 kilometrů, které však mají vysokou hmotnost a tedy i hustotu. Jejich hmotnost se pohybuje mezi 2 - 3 hmotnostmi Slunce. Vznikají na konci života hvězd, jejichž hmotnost se pohybuje mezi 10 a 30 slunečními hmotnostmi (z menších objektů vznikají bílé trpaslíky a z větších černé díry). Nejrychleji rotující neutronová hvězda PSR J1748-2446ad se kolem svojí osy otočí více než 700x za sekundu.
Typy neutronových hvězd
Pulzar Neutronové hvězdy, které naším směrem vysílají proudy radiace a rotují, se jeví jako pulzující hvězdy. Pulzary mají pravidelnou a specifickou periodu rotace a mohou být využívány k orientaci sond ve vesmíru. Magnetar Neutronová hvězda s extrémně silným magnetickým polem, které dosahuje až k 1011 tesla. Tyto hvězdy rotují ještě rychleji než běžné neutronové hvězdy.
Ne všechny magnetary vysílají rádiové signály, a pokud ano, mají konzistentní intenzitu napříč frekvencemi. J1818 nicméně vykazuje silnější záření u nízkých frekvencí než u vysokých. To vědce překvapilo, protože podobné chování mají pulzary - neutronové hvězdy se slabším magnetickým polem. Co víc - magnetar J1818 své chování v čase mění. Při pozorování v květnu 2020, dva měsíce po jeho objevení, rádiové signály pořád připomínaly spíš pulzar než magnetar. Toto chování se nicméně během června proměnilo a magnetar začal střídat silnější a slabší záření. To vyvrcholilo v červenci, kdy objekt střídal své chování, které jednu dobu připomínalo pulzar a jindy zase magnetar. Podobné chování nebylo u magnetaru nikdy pozorováno. Další analýza světla, které od magnetaru J1818 přichází, vede vědce k závěru, že magnetické póly hvězdy jsou vychýlené. Oba magnetické póly se pravděpodobně nacházejí blízko sebe a připomínají tak spíš magnetismus slunečních skvrn. Z tohoto regionu pravděpodobně pochází také rentgenové záblesky, které z tohoto magnetaru také vycházejí. Objekt Swift J1818.0-1607 je pro vědce velmi zajímavým cílem. Pozorovali u něj mnohá prvenství magnetarů a neutronových hvězd obecně. Budou jej proto nadále bedlivě pozorovat pomocí několika teleskopů. V plánu je například intenzivní pozorování teleskopem Parkes v Austrálii v průběhu roku 2021. Zkoumat jej určitě budou také vesmírné rentgenové teleskopy Chandra a XMM-Newton.
Více informací k tématu
Další zprávy z kategorie Magnetary
Nejzářivější binární systém detekovaný v gama záření v naší galaxii zřejmě obsahuje magnetar
Binární hvězda s největší intenzitou gama záření v Mléčné dráze má označení LS 5039 a byla objevena v roce 2005. Tento systém obsahuje jednu masivní hvězdu a jednou malou, kompaktní hvězdu. Nová analýza dat z let 2007 a 2016 nyní ukazuje, že kompaktní složka tohoto systému je zřejmě vysoce magnetizovaná neutronová hvězda, která se označuje jako magnetar.
celý článekZ blízkého magnetaru vychází záblesky připomínající rychlé rádiové pulzy FRB
Nová analýza dat z roku 2009 odhalila více informací o zvýšené aktivitě magnetaru 1E 1547.0–5408 v roce 2009. Rentgenové a rádiové záblesky z této neutronové hvězdy se silným magnetickým polem vědcům vzdáleně připomínají FRB signály. Podle jejich nové studie je možné, že magnetary do vesmíru vysílají celou škálu rádiových záblesků, z nichž některé jsou podobné FRB signálům a jiné se blíží běžné aktivitě rádiových pulzarů.
celý článekKrátký gama záblesk zachycený letos na jaře zřejmě pochází z kolize neutronových hvězd, ve které vznikl magnetar
Astronomové v dubnu detekovali nezvyklý záblesk z hlubokého vesmíru. Nejprve vesmírný teleskop Swift zachytil krátký gama záření. Potom se do pozorování zapojily další teleskopy zkoumající jiné části elektromagnetického spektra a před astronomy postupně začal vznikat obraz události, která k nezvyklému záblesku vedla - zrod magnetaru.
celý článekPrvní zdroj FRB signálu v naší galaxii se znovu ozval třemi intenzivními milisekundovými záblesky
V dubnu astronomové detekovali první FRB signál přicházející od hvězdy z naší vlastní galaxie. Ze stejného zdroje SGR 1935+2154 v Mléčné dráze byl detekován začátkem října detekován další FRB signál. Zkoumání této hvězdy vědce přibližuje k rozluštění původu těchto signálů s neznámým původem.
celý článekPrvní přesně změřená vzdálenost magnetaru může vědce přiblížit k rozluštění původu tajemných signálů FRB
Astronomové poprvé přímo změřili vzdálenost magnetaru pomocí paralaxy. Jejich cílem byla neutronová hvězda XTE J1810-197 s původně odhadovanou vzdáleností kolem 10 tisíc světelných let. Nová pozorování teleskopem VLBA (Very Long Baseline Array) tuto vzdálenost zpřesnila na 8 100 světelných let. Tento výzkum by mohl vědce přiblížit k odpovědi na otázku, zda jsou to právě magnetary (neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem), které způsobují tajemné rádiové signály FRB přicházející k nám z hlubokého vesmíru.
celý článekRádiové emise z blízkého magnetaru se svou strukturou podobají tajemným rychlým rádiovým pulzům FRB
Neutronová hvězda s velmi silným magnetickým polem XTE J1810−197 je jeden z pouze čtyř známých magnetarů, které vysílají do vesmíru rádiové signály. Vědci je nyní analyzovali pomocí teleskopu GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) a zjistili, že jejich struktura se podobá rychlým rádiovým pulzům FRB. Zatím se neví, co je zdrojem FRB signálů, magnetary jsou však jedním z vážných kandidátů.
celý článekAstronomům se podařilo teprve podruhé najít zdroj tajemného rychlého radiového pulzu FRB
Rychlé rádiové pulzy (Fast Radio Bursts, FRB) byly objeveny teprve v roce 2007 a doposud není jisté, co je způsobuje. Až v posledních měsících se jako pravděpodobné začaly jevit supernovy, ve kterých vznikají magnetary - neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem. Klíčem k rozpoznání zdroje signálu je poznání jeho zdroje, to se všák zatím podařilo u jediného z několika desítek signálů. Nyní vědci přišli s druhým případem, kdy poznali odkud k nám FRB signál přišel.
celý článek