Nature Astronomy: резкое замедление вращения магнитара связали с извержением плазмы
Фото: NASA’s Goddard Space Flight Center
Международная группа астрономов обнаружила редкое явление, заключающееся в резком замедлении вращения магнитара SGR 1935+2154. Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, причиной феномена, называемого «анти-глитчем», является прорыв вещества сквозь кору нейтронной звезды, аналогичный вулканическому извержению.
Магнитары являются особым типом нейтронных звезд, обладающие экстремально сильным магнитным полем и испускающие интенсивное излучение в виде рентгеновских, радио- и гамма-лучей. По импульсам рентгеновского излучения можно определить период вращения магнитара, который постепенно становится больше. Подсчитано, что эти объекты замедляются каждую секунду на 1,4 × 10 в -12-й степени герц. В некоторых случаях нейтронные звезды резко увеличивают скорость вращения внешних слоев, что называется глитчем.
Материалы по теме:
Космический рывокПосадка на Луну, полет на Марс и новые ракеты: почему 2021 год войдет в историю космонавтики?9 января 2021
Поднимет все.Как SpaceX Илона Маска создает самую мощную ракету в истории9 августа 2021
Считается, что глитч возникает из-за взаимодействия между корой нейтронной звезды и ее недрами. В статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy в 2019 года, предполагается, что глитчи у пульсаров — другой разновидности нейтронных звезд — возникают из-за «антиглитча» или замедления вращения внешнего слоя. В результате этого возникает отставание коры от сверхтекучих недр и нарастает напряжение на границе между двумя областями. Тогда часть вращательной энергии переходит из внутренней области во внешнюю, что вызывает глитч.
В новом исследовании ученые сообщили об обнаружении антиглитча у магнитара SGR 1935+2154, которое произошло 5 октября 2020 года. До сих пор было известно лишь о двух магнитарах, которые испытывали резкое замедление вращения. В последующие дни SGR 1935+2154 испустил три радиовсплеска, подобных FRB — быстрых радиоимпульсов, чья природа в последнее время связывается с магнитарами. За радиовсплесками последовал эпизод импульсного радиоизлучения длительностью месяц.
Учитывая, что антиглитчи и радиовсплески у магнитаров происходят крайне редко, приблизительная синхронность обоих явлений указывает на связь между ними и предоставляет подсказки к решению проблемы их происхождения. Согласно предложенной модели, сильный поток плазмы, который прорывает кору нейтронной звезды вблизи магнитного полюса, порождает мощный ветер, изменяющий геометрию магнитного поля и вызывающий сильную потерю углового момента звезды. Предполагается, что именно процессы, происходящие в магнитном поле магнитара, ответственны за загадочные быстрые радиовсплески.