Neutrónová hviezda prepisuje starý rekord: Astronómovia objavili najsilnejšie magnetické pole vo vesmíre
Neutrónová hviezda je zároveň prvou hviezdou podobného druhu, ktorú objavili priamo v Mliečnej dráhe.
Neutrónové hviezdy generujú mimoriadne silné magnetické pole, pravdepodobne najsilnejšie v celom vesmíre. Ak ho chcú však astronómovia zmerať, musia pozorovať absorpčné línie cyklotrónu, čo je efekt, ktorý vedie častice po kruhových trajektóriách. Nedávno vedci pracujúci na misii Insight-HXMT objavili absorpčné línie s energiou 146 keV, čo sa rovná sile magnetického poľa s hodnotou viac ako 1.6 miliárd Tesla. Jednoduchšie povedané, ide o najsilnejšie magnetické pole, aké bolo doteraz objavené, píše portál SciTech Daily.
Neutrónové hviezdy sú objektmi s extrémnou hustotou. Vznikajú po supernovách typu II alebo Ic, či Ib. Neutrónové hviezdy môžu mať hmotnosť niekoľkých Sĺnk, no ich priemer je veľmi malý, spravidla sa počíta v desiatkach kilometrov. Väčšina neutrónových hviezd má hmotnosť približne 1.5-násobku Slnka, no ich priemer je len 20 km.
Insight-HXMT Discovery of the Highest-energy CRSF from the First Galactic Ultraluminous X-Ray Pulsar Swift J0243.6+6124: https://t.co/P9hytLkSw7 -> https://t.co/QGf95TLdOg
— Daniel Fischer (@cosmos4u) July 6, 2022
Objav prekonáva rekord z roku 2020, kedy astronómovia odhalili magnetické pole o sile miliardy Tesly a nie o malú hodnotu. Pre porovnanie, magnetické pole Zeme má silu 0.0000305 Tesla. Neutrónová hviezda sa nachádza v binárnej sústave Swift J0243.6+6124. Tá pozostáva z neutrónovej hviezdy a jej spoločníka. Neutrónové hviezdy sú po čiernych dierach tými najextrémnejšími objektmi vo vesmíre a častokrát sa stáva, že prostredníctvom svojej silnej gravitácie „kradnú“ hmotu hviezde, s ktorou okolo seba navzájom obiehajú.
Ukradnutá hmota vytvára okolo neutrónovej hviezdy akrečný disk pripomínajúci tenký prstenec hmoty. Plazma v disku o magnetických líniách padá na povrch hviezdy, kde sa uvoľňuje röntgenové žiarenie. Neutrónové hviezdy sa tiež vyznačujú mimoriadne rýchlou rotáciou, ktorá spolu s uvoľneným žiarením vytvára pravidelné röntgenové pulzy.
Neprehliadnite
Magnetické pole neutrónovej hviezdy
Takéto neutrónové hviezdy majú absorpčné línie, ktoré zodpovedajú sile ich magnetického poľa. Niektoré hviezdy spadajú do kategórie „supersvietivých“, pretože ich jas v röntgenovom spektre výrazne prevyšuje jas ostatných hviezd. Niekoľko ich bolo objavených vo vzdialených galaxiách a predpokladalo sa už dlhšiu dobu, že tieto hviezdy majú mimoriadne silné magnetické polia. Dôkazy potvrdzujúce túto domnienku však neexistujú v dostatočnom množstve, pretože astronómovia nedokázali odmerať silu magnetického poľa priamo.
Swift J0243.6+6124 je prvý supersvietivý pulzar nachádzajúci sa v Mliečnej dráhe. Pozorovania misie Insight-HXMT jednoznačne odhalili energiu absorpčných línií, ktorá priamo zodpovedá sile magnetického poľa hviezdy. Objav nie je len objavom najsilnejšieho magnetického poľa vo vesmíre, ale aj prvým objavom absorpčných línií v prípade supersvietivého röntgenového zdroja.
Astronómovia predpokladajú, že magnetické pole neutrónových hviezd je mimoriadne komplexná štruktúra. Vo väčších vzdialenostiach možno pozorovať magnetické polia s dvoma pólmi, zatiaľ čo v blízkom okolí možno pozorovať magnetické štruktúry s viacerými pólmi, ktoré ovplyvňujú oblasti v blízkosti hviezdy. Predchádzajúce nepriame pozorovania ale skúmali len dvojpólové magnetické polia.
Pozorovania misie Insight-HXMT ponúkajú prvé konkrétne dôkazy o tom, že magnetické pole neutrónovej hviezdy je oveľa komplexnejšie než tradičné dvojpólové magnetické polia. Vedci zároveň odhalili nesymetrický komponent magnetického poľa neutrónovej hviezdy.
Komentáre