Недавно анонсированные наблюдения рассеянного скопления Вестерлунд 1 приближают нас к разгадке тайны одного из самых интригующих астрофизических объектов — магнетаров. Исследование проводилось с помощью VLT группой ученых из Великобритании, Испании и Германии.
Магнитары — нетипичная разновидность молодых нейтронных звёзд — сверхплотных объектов, образовавшихся в результате коллапса звёзд с массами, равными нескольким десяткам масс Солнца. Характерной особенностью магнетаров является очень сильное магнитное поле порядка 1014 Гс (для сравнения, напряженность магнитного поля Земли составляет ок. 0,5 Гс). Они являются источником рентгеновского излучения и мягкого гамма-излучения.
Магнитар, получивший обозначение CXOU J164710.2-455216, расположенный в молодом рассеянном скоплении Вестерлунд, возраст которого оценивается в 3-5 миллионов лет, был основным основанием наблюдения. На основании предыдущих исследований, направленных на оценку возраста и массы звезд в скоплении, масса звезды-прародительницы магнетара была определена равной 40 массам Солнца. Однако известно, что такие массивные звезды коллапсируют в черные дыры на последнем этапе своей жизни.
Чтобы объяснить это противоречие, было высказано предположение, что эти объекты формируются в тесной двойной системе из двух массивных звезд - А и В. Более тяжелая звезда (А) теряет внешнюю оболочку из-за ветра в течение своей жизни. Его перехватывает ваш компаньон (B). Аккреция вещества на звезду В увеличивает ее массу и скорость вращения. Она становится более массивной, чем звезда А, быстрее сжигает запасы водорода в ядре и достигает более поздней стадии эволюции. В этот момент происходит еще один перенос массы, на этот раз в противоположном направлении. Благодаря этому процессу звезда B может «похудеть», так что когда она взорвется как сверхновая, она не станет черной дырой, а вместо этого сформирует магнетар. Звезда А, с другой стороны, выбрасывается из бинарной системы на большой скорости во время взрыва.
В результате своих наблюдений ученым удалось идентифицировать звезду Вестерлунд 1-5. Его быстрое самодвижение и необычный химический состав дают веские основания считать его бывшим партнером CXOU J164710.2-455216. Обнаружение второго компонента разрушенной системы поддерживает теорию образования магнетаров и является важным шагом к разгадке тайны этих объектов.
Исследовательскую группу возглавил Саймон Кларк из Открытого университета в Милтон-Кинсе. Результаты исследования опубликованы в журнале «Астрономия и астрофизика».