Магнетари: Неутронске звезде са ударцем

Неутронске звезде су чудни, загонетни објекти тамо у галаксији. Проучавали су их деценијама како астрономи добијају боље инструменте који су у стању да их посматрају. Помислите на дрхтаву, чврсту куглу неутрона, стиснутих заједно у простор величине града.

Посебно је интригантна једна класа неутронских звезда; зову их "магнетари". Име долази по ономе што јесу: објекти са изузетно моћним магнетним пољем. Док саме нормалне неутронске звезде имају невероватно јака магнетна поља (реда 10)12 Гаусс, за оне од вас који воле да прате ове ствари) магнети су многоструко моћнији. Најмоћнији могу бити виши од ТРИЛЛИОН Гауса! За поређење, јачина магнетног поља Сунца је око 1 Гаусс; просечна јакост поља на Земљи је пола Гауса. (Гаусс је јединица за мерење коју научници користе да опишу снагу магнетног поља.)

Стварање магнета

Па, како настају магнетари? Почиње са неутронском звездом. Оне настају када огромној звезди понестане водоничног горива да гори у свом језгру. На крају, звезда губи спољну коверту и пропада. Резултат је огромна експлозија звана супернова.

instagram viewer

За време супернове, језгро супермасивне звезде стрше у куглу дужине око 40 километара. Током последње катастрофалне експлозије, језгро се још више руши, чинећи невероватно густу куглу пречника око 20 км или 12 миља.

Тај невероватан притисак узрокује да језгра водоника апсорбују електроне и ослобађају неутрине. Оно што је остало након што се језгро пропадне јесте маса неутрона (који су компоненте атомског језгра) са невероватно великом гравитацијом и веома јаким магнетним пољем.

Да бисте добили магнетар, потребни су вам мало другачији услови током колапса звјездане језгре, који стварају коначно језгро које се ротира врло споро, али има и много јаче магнетно поље.

Где можемо да нађемо Магнетаре?

Примећено је неколико десетина познатих магнетара, а остали могући се још истражују. Међу најближима је и она откривена у звезданој групи око 16 000 светлосних година од нас. Кластер се зове Вестерлунд 1 и садржи неке од најмасивнијих звезда главног низа у универзум. Неки од ових дивова толико су велики да би њихова атмосфера могла допирати до Сатурнове орбите, а многи су блистави као милион Сунца.

Звезде у овом грозду су прилично необичне. С обзиром да су сви од 30 до 40 пута већи од Сунца, то чини групу прилично младом. (Масивне звезде брже старе.) Али то такође имплицира да су звезде које су већ напустиле главни низ садржало је најмање 35 соларних маса. Ово само по себи није запањујуће откриће, међутим уследило је откривање магнетара усред Вестерлунда 1 који је послао дрхтање кроз свет астрономије.

Конвенционално, неутронске звезде (и стога магнетари) формирају се када звезда сунчеве масе од 10 до 25 напусти главни низ и умре у масивној супернови. Међутим, с обзиром да су се све звезде у Вестерлунду 1 формирале у исто време (и ако се узме у обзир маса је кључни фактор брзине старења) изворна звезда мора бити већа од 40 сунчевих масе.

Није јасно зашто се ова звезда није срушила у црну рупу. Једна је могућност да се можда магнетари формирају на потпуно другачији начин од нормалних неутронских звезда. Можда је било звезде пратиоца која је деловала са еволуирајућом звездом, што је чинило да троши већи део своје енергије прерано. Велики део предмета је могао да побегне, остављајући премало заостатка да би се потпуно развио у црну рупу. Међутим, није откривен пратилац. Наравно, пратећа звезда је могла бити уништена током енергетских интеракција са изворима магнетара. Јасно да астрономи морају да проуче ове предмете да би разумели више о њима и како се формирају.

Јачина магнетног поља

Међутим, магнетар се роди, његово невероватно моћно магнетно поље је његова најзначајнија карактеристика. Чак и на удаљености од магнета од 600 миља, јачина поља била би толика да би буквално могло раздвојити људско ткиво. Ако би магнетар лебдио на пола пута између Земље и Месеца, његово магнетно поље било би довољно снажно да се подигне металне предмете као што су оловке или спајалице из џепова, и потпуно размажите све кредитне картице на којима су Земља. То није све. Околина зрачења око њих била би невероватно опасна. Ова магнетна поља су толико снажна да се убрзавање честица лако производи рендгенска емисија и Гама зраци фотони, највећа енергетска светлост у универзум.

Уредио и ажурирао Царолин Цоллинс Петерсен.