У астрономов немного иной подход ко времени, чем у всех нас. Они регулярно расследуют события, которые произошли миллионы и даже миллиарды лет назад. Неудивительно, что нейтронная звезда Swift J1818.0-1607 была провозглашена «космическим новорожденным». По оценкам, ему всего 240 лет.
Новое исследование, опубликованное в Astrophysical Journal Letters, сообщает, что новый объект был впервые обнаружен 12 марта. Наблюдатели НАСА Нейла Герреля Свифт Обсерватории заметили, что звезда выпустила мощную серию рентгеновских лучей. Дальнейшие исследования обсерватории XMM-Newton Европейского космического агентства и телескопа NuSTAR НАСА позволили выявить дополнительные физические характеристики звезды. В том числе и те, которые необходимы для оценки ее возраста.
Нейтронная звезда - это невероятно плотный самородок звездного материала, который остается после того, как массивная звезда превращается в сверхновую и взрывается. На самом деле, они являются одним из самых плотных объектов во Вселенной (уступая только черным дырам): чайная ложка материала нейтронной звезды будет весить 4 миллиарда тонн на Земле, пишет НАСА
Звезда Swift J1818.0-1607 конденсирует вдвое большую массу нашего Солнца в объеме, который в триллион раз меньше.
Благодаря магнитному полю, которое в 1000 раз сильнее обычной нейтронной звезды - и примерно в 100 миллионов раз сильнее самого сильного человеческого магнита - Swift J1818.0-1607 относится к особому классу объектов, называемых магнитарами. И он самый молодой магнитар, обнаруженный до сих пор.
Если возраст звезды подтвержден, это означает, что свет от взрыва звезды, в котором родился Свифт, попал на Землю в то время, когда Джордж Вашингтон стал первым президентом Соединенных Штатов.
- Этот объект показывает нам более ранний период в жизни магнетара, чем когда-либо прежде. Очень скоро после его создания, - сказала Нанда Реа, исследователь из Института космических наук в Барселоне и главный исследователь исследовательских кампаний XMM Newton и NuSTAR.
Магнит - маленький, но мощный
Хотя существует более 3000 известных нейтронных звезд, ученые определили только 31 подтвержденный магнит - включая последние. Их физические свойства не могут быть воспроизведены на Земле.
«Может быть, если мы понимаем историю формирования этих объектов, мы понимаем, почему существует такая огромная разница между количеством обнаруженных магнитаров и общим числом известных нейтронных звезд», - сказал Ри.
Свифт J1818.0-1607 расположен в созвездии Стрельца и расположен относительно близко к Земле - на расстоянии около 16 000 световых лет. Поскольку свету требуется время, чтобы пройти эти космические расстояния, мы видим свет, излучаемый нейтронной звездой около 16 000 лет назад, когда ей было около 240 лет.
Многие научные модели предполагают, что физические свойства и поведение магнитаров меняются с возрастом и что магнитары могут быть наиболее активными в молодом возрасте. Так что поиск более молодой звезды поможет уточнить известные модели.
Хотя нейтронные звезды имеют диаметр от 15 до 30 километров, они могут излучать огромные вспышки света, сравнимые с теми, которые испускаются гораздо более крупными объектами. Магнетары были связаны особенно с мощными извержениями - настолько яркими, что их можно увидеть во вселенной. Учитывая экстремальные физические свойства магнитаров, ученые считают, что существует множество способов генерировать такое огромное количество энергии.
Космическое рождение
Миссия Swift заметила Swift J1818.0-1607, когда начался взрыв. На этом этапе его рентгеновские лучи стали как минимум в 10 раз ярче, чем обычно. Взрывоопасные события различаются по своей специфике, но обычно они начинаются с внезапного увеличения яркости в течение дней или недель, за которым следует постепенное уменьшение в течение месяцев или лет, когда магнитар возвращается к своей нормальной яркости.
В дополнение к рентгеновскому излучению известны магнитары, которые выпускают большие вспышки гамма-лучей, форм энергии с самой высокой энергией во вселенной. Они также могут излучать однородные пучки радиоволн, самой низкой энергии во вселенной.
- Удивительная вещь о магнитарах в том, что они довольно разнообразны как население. Каждый раз, когда мы находим этот тип объекта, он рассказывает другую историю. Они очень странные и очень редкие, и я не думаю, что мы знаем весь спектр их возможностей, - говорит Виктория Каспи, директор космического института Макгилла в Университете Макгилла в Монреале и бывший член команды NuSTAR.
Новое исследование было проведено Паоло Эспозито из Школы перспективных исследований (IUSS) в Павии, Италия.