Wir haben es geschafft, das Licht eines Magnetars einzufangen - ein Neutronenstern, dessen Dichte sich der Dichte eines Atomkerns annähert, und dessen Magnetfeld in der Lage ist, alles Leben im Umkreis von Tausenden von Kilometern zu töten. Eines der seltensten und dichtesten Objekte im Universum hat sich zum ersten Mal im sichtbaren Teil des Spektrums manifestiert.
Wenn ein besonders großer Stern seine internen Reserven an thermonuklearem Brennstoff erschöpft und keine Energie mehr abstrahlt, hören die Zentripetal- und Zentrifugalkräfte in ihm auf, sich gegenseitig auszugleichen. Die Hülle eines Sterns, die sich schnell aufbläst, erzeugt eine kolossale Explosion, die als Supernova bezeichnet wird, und der Kern wird durch starke Gravitationskräfte zusammengedrückt. Es entsteht ein Objekt mit Abmessungen in der Größenordnung von mehreren zehn Kilometern - ein Neutronenstern. Die Dichte seiner Materie nähert sich der Dichte des Atomkerns! Es ist unmöglich, sich etwas Ähnliches vorzustellen: Ein Stern mit einer Masse von 1-2 Sonnen „passt“in eine Kugel, die nicht größer ist als das Gebiet einer durchschnittlichen Stadt.
Aber Neutronensterne sind anders. In den 1990er Jahren wurde eine ganze Klasse solcher Objekte entdeckt, die periodische Pulse aussenden. Die Energie für sie wird ihnen durch ein starkes Magnetfeld gegeben, das für solche Sterne das stärkste im Universum ist - für das sie den Namen Magnetare erh alten haben. Die Stärke des Magnetfeldes des Magnetars kann 1011 T erreichen! Dieses Feld ist so stark, dass es für eine Person selbst in einer Entfernung von vielen tausend Kilometern tödlich ist, und alle Daten einer Kreditkarte werden in einer Entfernung von Hunderttausenden von Kilometern zerstört.
Kürzlich berichtete eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung des deutschen Forschers Alexander Stefanescu, dass sie zum ersten Mal einen Magnetar im optischen Bereich beobachten konnten. Als die Wissenschaftler ein Objekt im Weltraum bemerkten, das periodische Impulse mit einer Frequenz von etwa 200 Hz aussendet, untersuchten sie sorgfältig seine Eigenschaften und kamen zu dem Schluss, dass dies nicht das Ergebnis eines „normalen“Prozesses im Leben eines „gewöhnlichen“Sterns sein kann. und diese hellen Blitze - die Erzeugung eines Ionenstroms, der durch das stärkste Magnetfeld des Magnetars auf kolossale Geschwindigkeiten beschleunigt wird.
Dieses pulsierende Objekt wurde erstmals im Juni 2007 vom umlaufenden Gammastrahlen-Teleskop Swift entdeckt. Innerhalb weniger Minuten wurden mehrere bodengestützte optische Teleskope darauf gerichtet, die auch periodische Blitze aufzeichneten. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass sich das Objekt, egal um welches Objekt es sich handelt, in unserer Galaxie befindet, in einer Entfernung von 10 bis 16.000 Lichtjahren von uns (etwas weniger als ein Viertel des Durchmessers der Galaxie). Und die Berechnungen zeigten, dass die Energie der Flares so groß ist, dass es unwahrscheinlich ist, dass irgendein Stern sie im Laufe eines normalen, gemessenen Lebens hervorbringen könnte. Es muss ein ungewöhnliches Objekt sein.
Und jetzt hat Stefanescus Gruppe gezeigt, dass er wirklich ungewöhnlich ist und zu einer relativ seltenen Gruppe von Magnetaren gehört. Bisher sind nur etwa 15 solcher Körper bekannt, von denen die meisten im optischen Bereich unsichtbar bleiben, und nur Untersuchungen im Gamma- und Röntgenbereich ermöglichen es, ihre periodischen Polarlichter wahrzunehmen. Es ist erwähnenswert, dass die Natur der schrecklichen Stärke des Magnetfelds in solchen Neutronensternen noch unklar ist.
Laut Stefanescu ist es am wahrscheinlichsten, dass Blitze durch geladene Teilchen – Ionen und Elektronen – erzeugt werden, die im Magnetfeld des Sterns beschleunigt werden. Sie bewegen sich spiralförmig entlang der Kraftlinien des Magnetfelds und senden Strahlung aus, die von unseren Geräten aufgezeichnet wird. In diesem Fall ist die Strahlungsenergie zu hoch, um sich im optischen Bereich zu manifestieren, und die Leuchtkraft solcher Objekte betrifft in der Regel nur hochenergetische Bereiche des Spektrums. Stefanescu stimmt jedoch zu, dass die genauen Details dieses Prozesses ein Rätsel bleiben.
Übrigens sprachen wir über einen anderen seltsamen Magnetar, der eine Kreuzung zwischen einem Magnetar und einem Pulsar ist. Lesen: Star Hybrid.
