Credit de imagine: NASA
O echipă de astronomi a avut norocul să observe evenimentul rar al unei stele neutronice transformându-se într-un obiect magnetic numit magnetar. O stea neutronă normală este rămășița care se învârte rapid a unei stele care a trecut supernova; de obicei au un câmp magnetic foarte puternic. Un magnetar este similar, dar are un câmp magnetic de până la 1.000 de ori mai puternic decât o stea cu neutroni. Această nouă descoperire ar putea indica faptul că magneții sunt mai frecventi în Univers decât se credea anterior.
Într-o observație norocoasă, oamenii de știință spun că au descoperit o stea cu neutroni în actul de a se transforma într-o clasă rară de obiecte extrem de magnetice numite magnete. Nici un astfel de eveniment nu a fost martor definitiv până acum. Această descoperire marchează doar al zecelea magnetar confirmat găsit vreodată și primul magnetar tranzitoriu.
Natura tranzitorie a acestui obiect, descoperită în iulie 2003 cu ajutorul Rossi Xi Timing Explorer de la NASA, poate completa în cele din urmă lacune importante în evoluția stelelor neutronice. Dr. Alaa Ibrahim de la Universitatea George Washington și NASA Goddard Space Flight Center din Greenbelt, Md., Prezintă astăzi acest rezultat la întâlnirea Societății Americane Astronomice din Atlanta.
O stea neutronică este rămășița principală a unei stele de cel puțin opt ori mai masivă decât Soarele care a explodat într-un eveniment de supernova. Stelele neutronice sunt obiecte cu o învârtire rapidă, foarte compacte, puternic magnetice, cu o valoare a masei Soarelui comprimate într-o sferă de aproximativ zece mile în diametru.
Un magnetar este de până la o mie de ori mai magnetic decât stelele neutronice obișnuite. La o sută de trilioane (10 ^ 14) Gauss, sunt atât de magnetice încât ar putea dezbrăca o carte de credit curată la o distanță de 100.000 de mile. În comparație, câmpul magnetic al Pământului este de aproximativ 0,5 Gauss, iar un magnet puternic de frigider este de aproximativ 100 Gauss. Magneții sunt mai strălucitori în razele X decât în lumina vizibilă și sunt singurele stele cunoscute care strălucesc predominant prin puterea magnetică.
Observația prezentată astăzi susține teoria că unele stele de neutroni se nasc cu aceste câmpuri magnetice ultrahigh, dar pot fi la început prea slabe pentru a le vedea și măsura. Cu timpul, însă, aceste câmpuri magnetice acționează pentru a încetini rotirea stelei de neutroni. Acest act de încetinire eliberează energie, făcând steaua mai strălucitoare. Tulburările suplimentare ale câmpului magnetic și ale crustei stelei o pot face mai luminoasă, ceea ce duce la măsurarea câmpului său magnetic. Steaua recent descoperită, slabă la fel de recentă ca acum un an, poartă numele de XTE J1810-197.
„Descoperirea acestei surse a venit prin amabilitatea unui alt magnetar pe care îl monitorizam, numit SGR 1806-20”, a spus Ibrahim. El și colegii săi au detectat XTE J1810-197 cu Rossi Explorer despre un grad la nord-estul SGR 1806-20, în cadrul galaxiei Calea Lactee la aproximativ 15.000 de ani lumină distanță în constelația Săgetător.
Oamenii de știință au identificat locația sursei cu Observatorul de raze X Chandra al NASA, care oferă o poziționare mai precisă decât Rossi. Verificând datele de arhivă de la Rossi Explorer, Dr. Craig Markwardt de la NASA Goddard a estimat că XTE J1810-197 a devenit activ (adică de 100 de ori mai strălucitor decât înainte) în ianuarie 2003. Privind înapoi și mai departe cu date arhivate de la ASCA și ROSAT, două sateliți internaționali dezactivați, echipa ar putea vedea XTE J1810-197 ca o stea neutră foarte slabă și izolată încă din 1990. Astfel, a apărut istoria XTE J1810-197.
Ibrahim a spus că starea inactivă a XTE J1810-197, a fost similară cu a altor obiecte nedumerite numite Compact Central Objects (CCOs) și Dim Stars Neutron Isolated (DINSs). Se consideră că aceste obiecte sunt stele neutronice create în inimile exploziilor de stele, iar unele locuiesc încă acolo, dar sunt prea slabe pentru a studia în detaliu.
O marcă a unei stele cu neutroni este câmpul său magnetic. Însă, pentru a măsura acest lucru, oamenii de știință trebuie să cunoască perioada de rotire a stelei neutronului și rata cu care aceasta încetinește, numită „spin down”. Când XTE J1810-197 s-a aprins, echipa și-a putut măsura rotirea (1 revoluție la 5 secunde, tipică pentru magneți), rotirea acesteia și, astfel, rezistența câmpului magnetic (300 de trilioane Gauss).
În supa alfabetului de stele cu neutroni, există și Pulsars cu raze X anomale (AXPs) și Repeaters Soft Gamma-ray (SGR). Ambele sunt considerate acum a fi aceleași obiecte, magneți; și o altă prezentare la ședința de astăzi a dr. Peter Woods et al. acceptă această conexiune. Aceste obiecte izbucnesc periodic, dar imprevizibil, cu raze X și lumina cu raze gamma. CCO-urile și DINS-urile par să nu aibă o stare activă similară.
Deși conceptul este încă speculativ, un model evolutiv poate apărea, a spus Ibrahim. Aceeași stea cu neutroni, înzestrată cu un câmp magnetic ultrahigh, poate trece prin fiecare din aceste patru faze în timpul vieții sale. Ordinea corespunzătoare rămâne însă neclară. „Discuțiile despre un astfel de model au apărut în comunitatea științifică în ultimii ani, iar natura tranzitorie a XTE J1810-197 oferă primele dovezi tangibile în favoarea unei astfel de înrudiri”, a spus Ibrahim. „Cu câteva exemple de stele care arată o tendință similară, poate apărea un arbore genealogic magnetar.”
„Observația implică faptul că magnetarsele ar putea fi mai frecvente decât cele văzute, dar există într-o stare întunecată prelungită”, a declarat membru al echipei Dr. Jean Swank de la NASA Goddard.
„Magnetarsul pare acum într-un mod perpetu de carnaval; SGR-urile se transformă în AXP-uri și AXP-urile pot începe să se comporte ca SGR-uri oricând și fără avertisment ”, a declarat membrul echipei, Dr. Chryssa Kouveliotou, de la NASA Marshall, care primește premiul Rossi la întâlnirea AAS pentru munca pe magnetars. „Ceea ce a început cu câteva surse ciudate, poate fi în curând dovedit că cuprinde un număr imens de obiecte în galaxia noastră.”
Date suplimentare de susținere au provenit din rețeaua interplanetară și din telescopul optic ruso-turc. Colegii lui Ibrahim cu privire la această observație includ, de asemenea, Dr. William Parke de la Universitatea George Washington; Doctorii. Scott Ransom, Mallory Roberts și Vicky Kaspi de la Universitatea McGill; Dr. Peter Woods din NASA Marshall; Dr. Samar Safi-Harb de la Universitatea din Manitoba; Dr. Solen Balman de la Universitatea Tehnică din Orientul Mijlociu din Ankara; și Dr. Kevin Hurley de la Universitatea din California la Berkeley. Doctorii. Eric Gotthelf și Jules Halpern de la Universitatea Columbia au furnizat date importante de la Chandra.
Sursa originală: Comunicat de presă al NASA
