Nowy rodzaj gwiazd neutronowych?
Odkryto gwiazdę neutronową o naprawdę wyjątkowych właściwościach pola magnetycznego. Może być ona pierwszym obiektem zupełnie nowej klasy.
Nie wszystkie gwiazdy neutronowe są do siebie podobne, mimo kilku cech wspólnych. Niektóre występują w układach podwójnych, inne same. Niektóre mają postać pulsarów i migają jak latarnie morskie na nocnym niebie. Z kolei magnetary są obdarzone wyjątkowo silnym polem magnetycznym. Są także gwiazdy neutronowe pozbawione pola magnetycznego, które bylibyśmy w stanie wykryć.
Mimo tak dużej różnorodności, nigdy wcześniej nie wykryto gwiazdy neutronowej z polem magnetycznym emitowanym pod jednym kątem i nieobecnym pod innym. Obiekt GRO J2058 + 42 jest pierwszym tego typu.
GRO J2058 + 42 to pulsar znajdujący się w odległości ok. 30 000 lat świetlnych od Ziemi. Jego binarny towarzysz to gwiazda, która wiruje tak szybko, że wypluwa dysk materii wokół równika.
Gwiazda neutronowa obraca się w 196 sekund. To dość wolno jak na pulsara. Jest to również tzw. obiekt przejściowy promieniowania rentgenowskiego o zmiennej emisji promieniowania X. Co w nim niezwykłego? Emisję promieniowania rentgenowskiego gwiazdy można dostrzec tylko podczas wybuchów, kiedy pochłania część materiału z dysku gwiezdnego towarzysza.
Właściwości spektralne GRO J2058 + 42 są słabo poznane, więc kiedy astrofizycy z Instytutu Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk (IKI) i Obserwatorium Pułkowo dostrzegli, że doszło do wybuchu wcześniej niż się spodziewano, przystąpili do akcji.
Dzięki szybkości działania dokonano nowych obserwacji gwiazdy za pomocą kosmicznego obserwatorium rentgenowskiego NuSTAR. Ujawniły one coś, co nazywa się cechami cyklotronu w emisji rentgenowskiej gwiazdy.
Są to linie w widmie rentgenowskim, które prawdopodobnie powstają w wyniku rozproszenia fotonów z elektronów w polu magnetycznym. Funkcje cyklotronu wykryto w ok. 30 gwiazdach neutronowych.
Ale w GRO J2058 + 42 było coś dziwnego. Naukowcy dokonali pomiarów widm rentgenowskich gwiazdy neutronowej z 10 różnych kierunków. Cechy cyklotronu znaleziono tylko w jednym z nich.
Okazało się, że w przeciwieństwie do gwiazd neutronowych, których pola magnetyczne są obecne przez cały czas, a także tych, które nie mają wykrywalnego pola magnetycznego, pole magnetyczne GRO J2058 + 42 było wykrywalne tylko przez 10 proc. czasu wirowania gwiazdy. Skąd taka nierównomierność struktury pola magnetycznego? Naukowcy jeszcze tego nie wiedzą.
Natura pól magnetycznych gwiazd może być bardziej skomplikowana niż nam się wydawało. Istnieje także szansa, że GRO J2058 + 42 reprezentuje pierwszą z nowej klasy gwiazd neutronowych.
