Astronomowie odkryli bobasa wśród gwiazd neutronowych. Ma zaledwie 240 lat

Gdy pojawi się obiekt, którego wiek to zaledwie kilkadziesiąt tysięcy lat, astronom ma wrażenie oglądania czegoś zupełnie nowego. Niedawno odkryta gwiazda neutronowa szokuje jeszcze bardziej.

Obserwatorium Swift dostrzegło ten obiekt 12 marca kiedy wyemitował on masywny rozbłysk promieniowania rentgenowskiego. Uzupełniające badania przeprowadzone za pomocą obserwatorium kosmicznego XMM-Newton oraz teleskopu NuSTAR pozwoliły dokładniej scharakteryzować cechy fizyczne gwiazdy, także te, które wykorzystuje się do oszacowania wieku.

Gwiazda neutronowa to niesamowicie gęsta zbitka materii gwiezdnej pozostała po eksplozji supernowej, w której masywna gwiazda kończy swoje życie. Gwiazdy neutronowe to jedne z najgęstszych obiektów we wszechświecie. Aby sobie to wyobrazić wystarczy wspomnieć, że Swift J1818.0-1607 ma masę dwukrotnie większą od Słońca (Słońce ma średnicę ok. 1,4 mln km) upakowaną w kulkę o średnicy kilkunastu kilometrów.

Z uwagi na pole magnetyczne 1000 razy silniejsze od typowej gwiazdy neutronowej i 100 milionów razy silniejsze od najsilniejszych magnesów wytwarzanych przez ludzi, ta konkretna gwiazda neutronowa należy do klasy tzw. magnetarów. Okazuje się jednak, że jest to najmłodszy dotąd znany magnetar. Jeżeli faktycznie potwierdzą się szacunki dotyczące wieku, to będzie to oznaczało, że eksplozja w której powstał widoczna była na nocnym niebie mniej więcej wtedy gdy prezydentem USA został George Washington.

Choć znamy ponad 3000 gwiazd neutronowych, wśród nich jak dotąd zidentyfikowano zaledwie 31 magnetarów (włącznie z opisywanym tutaj). Ponieważ ich cech fizycznych w żaden sposób nie da się odtworzyć na Ziemi, gwiazdy neutronowe stanowią naturalne laboratoria do testowania naszej wiedzy o świecie fizycznym.

Być może kiedy zrozumiemy w jaki sposób one powstają, zrozumiemy dlaczego jest tak duża dysproporcja między liczbą gwiazd neutronowych a liczbą magnetarów – mówi Nanda Rea, badaczka z Institute of Space Sciences w Barcelonie.

Swift J1818.0-1607 znajduje się w gwiazdozbiorze Strzelca, względnie blisko Ziemi – zaledwie 16 000 lat świetlnych stąd. Wiele modeli naukowych wskazuje, że cechy fizyczne i zachowanie magnetarów zmieniają się z ich wiekiem i że są one najaktywniejsze gdy są najmłodsze. Znalezienie jeszcze młodszego magnetara równie blisko zapewne pozwoli nam poprawić i potwierdzić te modele.

Gwiazdy neutronowe o średnicach 15-30 km emitują potężne rozbłyski promieniowania porównywalne, a czasami nawet silniejsze od rozbłysków emitowanych przez dużo większe obiekty.

Obserwatorium Swift zaobserwowało magnetara Swift J1818.0-1607 gdy na jego powierzchni rozpoczął się rozbłysk. W tym momencie stał się on dziesięciokrotnie jaśniejszy niż normalnie. Takie rozbłyski często różnią się od siebie, ale najczęściej obserwuje się nagły wzrost jasności na przestrzeni dni czy tygodni, po którym następuje spadek jasności trwający od kilku miesięcy do kilku lat, po którym magnetar powraca do normalnej jasności.

To właśnie dlatego chcąc zarejestrować maksimum aktywności magnetara, naukowcy z misji Swift natychmiast poinformowali globalną społeczność astronomów, dzięki czemu możliwe było skierowanie na gwiazdę teleskopów XMM-Newton oraz NuSTAR.