Przypadkowa reaktywacja magnetara, uchwycona przez najnowocześniejszą technologię radioteleskopu, nieoczekiwanie ujawniła złożone środowisko.
Naukowcy korzystający z Murriyamg, radioteleskopu CSIRO w Parkes, wykryli niezwykłe impulsy radiowe pochodzące od wcześniej uśpionej gwiazdy o silnym polu magnetycznym, zwanej magnetarem.
Nowe wyniki opublikowane w Nature Astronomy opisują sygnały radiowe z magnetara XTE J1810-197 zachowujące się w złożony sposób.
Magnetary są rodzajem gwiazd neutronowych i najsilniejszymi magnesami we Wszechświecie. Odległy o około 8000 lat świetlnych magnetar XTE J1810-197 znajduje się najbliżej Ziemi.
Większość z nich emituje światło spolaryzowane, chociaż światło emitowane przez ten magnetar jest spolaryzowane kołowo, gdzie światło wydaje się spiralne, gdy porusza się w przestrzeni.
Dr Marcus Lower, dr hab. w australijskiej agencji CSIRO, kierował najnowszymi badaniami i powiedział, że wyniki są nieoczekiwane i całkowicie bezprecedensowe.
W przeciwieństwie do sygnałów radiowych, które obserwowaliśmy z innych magnetarów, ten emituje ogromne ilości szybko zmieniającej się polaryzacji kołowej. Nigdy wcześniej nie widzieliśmy czegoś takiego – powiedział dr Lower.
Dr Manisha Caleb z Uniwersytetu w Sydney i współautorka badania powiedziała, że badanie magnetarów oferuje wgląd w fizykę intensywnych pól magnetycznych i środowisk, które one tworzą.
Sygnały emitowane przez ten magnetar sugerują, że interakcje na powierzchni gwiazdy są bardziej złożone niż wcześniejsze wyjaśnienia teoretyczne.
Chociaż nie jest pewne, dlaczego ten magnetar zachowuje się tak odmiennie, zespół ma pewien pomysł.
Nasze wyniki sugerują, że nad biegunem magnetycznym magnetara znajduje się przegrzana plazma, która działa jak filtr polaryzacyjny – powiedział dr Lower.
W 2003 roku zaobserwowano po raz pierwszy sygnały radiowe emitowane z XTE J1810-197, które następnie na ponad dekadę ucichły. W 2018 roku sygnały zostały ponownie wykryte przez 76-metrowy Teleskop Lovell na Uniwersytecie w Manchesterze w Obserwatorium Jodrell Bank. Szybko namierzono je za pomocą Murriyang, który od tego czasu odgrywał kluczową rolę w obserwacji emisji radiowych magnetarów.
Teleskop o średnicy 64 metrów w Wiradjuri Country jest wyposażony w najnowocześniejszy odbiornik o ultra szerokim paśmie. Odbiornik został zaprojektowany przez inżynierów CSIRO, którzy są światowymi liderami w opracowywaniu technologii do zastosowań radioastronomicznych.
Odbiornik pozwala na bardziej precyzyjne pomiary ciał niebieskich, zwłaszcza magnetarów, ponieważ jest bardzo czuły na zmiany jasności i polaryzacji w szerokim zakresie częstotliwości radiowych.
Badania magnetarów takie jak te zapewniają wgląd w szereg ekstremalnych i niezwykłych zjawisk, takich jak dynamika plazmy, rozbłyski gamma, wybuchy promieniowania rentgenowskiego oraz potencjalnie szybkie błyski radiowe.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- CSIRO telescope detects unprecedented behaviour from nearby magnetar
- Linear to circular conversion in the polarized radio emission of a magnetar
Źródło: CSIRO
Na ilustracji: Wizja artystyczna magnetara z polem magnetycznym i potężnymi strumieniami. Źródło: CSIRO
