Tajemnicza gwiazda neutronowa, która okazała się bardzo młodym magnetarem
12 marca 2020 r. kosmiczny teleskop Swift zarejestrował rozbłysk promieniowania w odległości kilkudziesięciu tysięcy lat świetlnych. Kilka dni później było już wiadomo, że J1818.0-1607 to bardzo nietypowy magnetar.
Gwiazda obracająca się wokół własnej osi w ciągu zaledwie 1,4 sekundy, jest najszybszym znanym magnetarem i najprawdopodobniej jedną z najmłodszych gwiazd neutronowych w Drodze Mlecznej. Magnetar emituje impulsy promieniowania radiowego przypominające te emitowane przez pulsary. W momencie odkrycia naukowcy znali tylko cztery inne magnetary emitujące impulsy radiowe. Oznacza to, że obiekt ten należy do niezwykle rzadkiej klasy ciał niebieskich.
W najnowszym artykule opublikowanym przez zespół OzGrav (ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery) badacze informują, że impulsy z magnetara stają się znacznie słabsze, gdy obserwuje się je w zakresie wysokich fal radiowych zamiast w niskich: krzywa widma w zakresie radiowym jest bardzo stroma. Co więcej, nie tylko jest ona bardziej stroma niż u pozostałych czterech radiomagnetarów, ale także jest bardziej stroma niż w przypadku 90 proc. pulsarów. Jakby tego było mało, jasność magnetara wzrosła ponad dziesięciokrotnie w ciągu zaledwie dwóch tygodni.
Pozostałe cztery radiomagnetary mają niemal identyczną jasność w całym zakresie radiowym. W trakcie dokładniejszych badań zespół z OzGrav odkrył interesujące podobieństwo do bardzo energetycznego radiopulsara PSR J1119-6127. Pulsar ten także doświadczył podobnego rozbłysku w 2016 r., kiedy to naukowcy zarejestrowali szybki wzrost jasności i wzrost nachylenia krzywej widma w zakresie radiowym. Jeżeli rozbłysk tego pulsaru i tego magnetara napędzane są w ten sam sposób, to z czasem, powoli, widmo magnetara powinno zacząć przypominać pozostałe radiomagnetary.
To naprawdę bardzo młoda gwiazdka. Chyba.
Wiek magnetara szacowany na 240-320 lat zmierzono na podstawie tempa rotacji oraz tempa spowalniania obrotu, aczkolwiek warto zauważyć, że z pewnością nie jest to precyzyjny wynik. Tempo spadku prędkości rotacji magnetarów ulega dużym zmianom na przestrzeni lat, szczególnie po rozbłyskach, przez co mogą prowadzić do nieprawidłowych oszacowań wieku. W tym konkretnym przypadku takie wątpliwości także występują, szczególnie że w pobliżu nie zarejestrowano obecności żadnych pozostałości po wybuchu supernowej.
Główny autor opracowania, Marcus Lower, zaproponował teorię, która może tłumaczyć nietypowe własności magnetara:
Takie „pogrzebane” pole magnetyczne następnie w ciągu tysięcy lat stopniowo wydostaje się na powierzchnię gwiazdy. Do przetestowania tej teorii konieczne są dalsze obserwacje magnetara na przestrzeni wielu miesięcy czy nawet lat.
