Гамма- всплески гамма-всплесков — это чрезвычайно яркие вспышки высокоэнергетического света, которые длятся несколько секунд. Многие из этих вспышек оставляют после себя загадочный материал: длительное «послесвечение» излучения, в том числе рентгеновского . Несмотря на многолетние усилия многих ученых, мы до сих пор не знаем, откуда берется это свечение.
В недавно одобренной статье ученые исследовали простую модель, которая предполагает, что вращающаяся нейтронная звезда — чрезвычайно плотное коллапсированное ядро массивного сверхгиганта — является движущей силой типа длительного рентгеновского всплеска, известного как рентгеновское послесвечение. . Используя выборку из шести коротких рентгеновских гамма-всплесков, ученые разработали свойства центральной нейтронной звезды и загадочных обломков вокруг нее.
Модель, которую они использовали, была вдохновлена остатками молодых сверхновых . В то время как остатки коротких гамма-всплесков и вспышек сверхновых различаются, энергия, движущая вращающуюся нейтронную звезду, имеет одинаковую физическую основу. Таким образом, если остаток короткого гамма-всплеска представляет собой нейтронную звезду, он должен иметь такую же утечку энергии, как и остаток сверхновой.
В своих исследованиях они позаимствовали основы физики предыдущих моделей коротких гамма-всплесков, чтобы предсказать яркость и продолжительность послесвечения рентгеновского излучения. Результаты показали, что для каждого короткого гамма-всплеска остаток нейтронной звезды представляет собой миллисекундный магнетар : нейтронная звезда с чрезвычайно сильным магнитным полем. Все известные магнетары имеют очень малую частоту вращения. Точно так же все наблюдаемые нейтронные звезды с миллисекундными спинами имеют слабые магнитные поля. Это расхождение в наблюдениях неудивительно, поскольку магнитное поле звезд преобразует энергию вращения в электромагнитную энергию. В случае магнитарного поля этот процесс занимает от секунд до дней — ровно столько, сколько длится послесвечение большинства рентгеновских лучей.
Данная работа является первой попыткой оценить источник рентгеновского послесвечения с использованием такой модели. По мере развития модели и сбора большего количества данных ученые смогут сделать более твердые выводы об источнике рентгеновского свечения и, если им повезет, узнать, что представляют собой эти загадочные останки.