Magnetar budzi się po 10 latach i zachowuje się w bardzo dziwny sposób

Niezwykła gwiazda (magnetar) XTE J1810-197 została odkryta w 2003 roku, kiedy gwałtownie wyrzucała z siebie fale radiowe. Dziwny okazał się rok 2008 r., kiedy nagle aktywność magnetara ustała. Jego przebudzenie nastąpiło po aż 10 latach, jednakże nikt się nie spodziewał tego, co zostanie zarejestrowane. Dopiero po czterech latach badań naukowcy ujawniają niezwykłą prawdę.

Magnetar to obiekt, który posiada niezwykle silne pole magnetyczne - ciało to emituje promieniowanie gamma oraz promieniowanie rentgenowskie w sposób regularny (pulsy) lub nieregularny (błyski). Magnetary powstają w trakcie wybuchów gwiazd, których masa była kilkadziesiąt razy większa niż masa Słońca. Jednakże sam mechanizm tworzenia się magnetara jest wyjątkowo słabo poznany, dlatego też stanowi to jedną z wielu tajemnic kosmosu.

Wiadomo, że są one zapadniętymi jądrami gwiazd, których masa może wynosić do 2,3 masy Słońca. Materia jest tutaj skondensowana do postaci kuli o średnicy zaledwie 20 km. Młode magnetary mają pola magnetyczne biliardy razy silniejsze niż ziemskie pole i 1000 razy silniejsze niż pole magnetyczne normalnej gwiazdy neutronowej.

Naukowcy byli bardzo zdziwieni, że po 10 latach snu doszło do przebudzenia magnetara XTE J1810-197. Niemal od razu po wykryciu aktywności tego ciała niebieskiego, rozpoczęły się szczegółowe badania. Teraz zostały opublikowane wyniki analiz - otrzymane dane wprawiły specjalistów w wielkie zakłopotanie.

Odkryto, że magnetar wysyła emisje elektromagnetyczne o niskiej częstotliwości, które są "skręcone" w sposób, jaki wcześniej nie był obserwowany. Jednocześnie cały obiekt wydaje się "chwiać".

Zazwyczaj magnetary emitują światło spolaryzowane liniowo, z niewielką ilością światła, które jest spolaryzowane kołowo (porusza się ono po spirali). Astronomowie zauważyli, że badany obiekt emitował ogromne ilości światła spolaryzowanego kołowo.

W przeciwieństwie do sygnałów radiowych, które widzieliśmy z innych magnetarów, ten emituje ogromne ilości szybko zmieniającej się polaryzacji kołowej. Nigdy wcześniej nie widzieliśmy czegoś takiego

---

Z kolei Gregory Desvignes z Instytutu Radioastronomii Maxa Plancka (MPIfR) w Niemczech twierdzi: - Spodziewaliśmy się pewnych zmian w polaryzacji emisji tego magnetara, jakie znaliśmy z innych magnetarów. Ale nie spodziewaliśmy się, że te zmiany są tak systematyczne i będą tak dokładnie odzwierciedlać zachowanie, które byłoby spowodowane kołysaniem gwiazdy.

Badacze sugerują, że niezwykły stan gwiazdy spowodowany jest tym, że światło musi przejść przez gęsty, wręcz przegrzany "roztwór cząstek", który znajduje się w bardzo silnym polu magnetycznym. Jednakże to nie wyjaśnia wszystkich odkrytych zagadek.

- Nasze wyniki sugerują, że nad biegunem magnetycznym magnetara znajduje się przegrzana plazma, która działa jak filtr polaryzacyjny. Jak dokładnie plazma to robi, jeszcze nie wiadomo - mówi Lower.

Jednocześnie naukowcy wskazali, że polaryzacja obiektu ujawniła zmianę jego orientacji względem naszej planety - tworzyło to wrażenie, że magnetar wyglądał jak wirujący bączek. Jednakże co zaskakujące, w ciągu następnych miesięcy chybotanie znacznie osłabło i w końcu się zatrzymało.

Wytłumaczenie jest również "dziwne", otóż badacze uważają, że mogło to być spowodowane... pęknięciem powierzchni gwiazdy. Z przestrzeni miały wydostawać się supergorące cząstki, które poruszały się z prędkością bliską prędkości światła.

- Tłumiona precesja magnetarów może rzucić światło na wewnętrzną strukturę gwiazd neutronowych, co ostatecznie wiąże się z naszym fundamentalnym zrozumieniem materii — mówi astrofizyk Lijing Shao z Uniwersytetu Pekińskiego.

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Nature Astronomy.