Знайдений об’єкт із найпотужнішим магнітним полем у Всесвіті

Подвійна зоряна система з нейтронною зорею встановила всесвітній рекорд щодо сили магнітного поля. Вчені провели виміри та були приголомшені результатами — сила магнітного поля виявилась на рівні 1,6 млрд Тесла (16 трлн Гаусса), що перевищує рекорд у 1 млрд Тесла, встановлений 2020 року. Ця цифра приблизно в 150 млн разів перевищує магніту силу в найпотужнішому апараті МРТ у світі.

Нейтронна зоря
Нейтронна зоря з надпотужним магнітним полем. Ілюстрація: Astrophysical Journal Letters

Щоб визначити це значення, фахівці фізики високих енергій на чолі із Лінг-Да Конг з Китайського інституту вивчили рентгенівський спектр системи, шукаючи лінії циклотронного поглинання під час потужного спалаху системи в 2017 році за допомогою космічного телескопа Insight-HXMT. Лінії спостерігалися при 146 кеВ.

Астрономи знають, що нейтронні зорі мають надзвичайно сильні магнітні поля. Деякі з них настільки потужні, що їх називають магнетарами. Однак не завжди можливо виміряти ці поля.

Виміри сили магнітного поля

Подвійна система Swift J0243.6+6124 складається з нейтронної зорі та її більшого компаньйона. Нейтронна зоря обертається навколо сусіда по орбіті з 28-денним періодом. Потужне гравітаційне поле нейтронної зорі витягує газ із зорі-компаньйона, утворюючи акреційний диск. На плазму в диску впливають гравітаційне та магнітне поля, і вона падає на поверхню нейтронної зорі вздовж ліній магнітного поля, випускаючи при цьому рентгенівське випромінювання. Чим сильніше магнітне поле, тим рентгенівське випромінювання з більшою енергією можуть поглинати електрони, тому найвища лінія поглинання енергії забезпечує вимірювання поля поблизу поверхні світила. Оскільки нейтронні зорі обертаються, ці рентгенівські промені утворюють імпульси, які астрономи помічають на Землі. Це дозволяє зробити виміри сили магнітного поля цих потужних об’єктів.

Сила ліній циклотронного поглинання
Сила ліній циклотронного поглинання

Зазвичай рентгенівські пульсари спостерігаються в інших галактиках. Але Swift J0243.6+6124 є першим, знайденим у Чумацькому Шляху. Його відносна близькість до Землі дала астрономам можливість перевірити гіпотезу про те, що яскравість цих об’єктів є наслідком екстремальних магнітних полів. Лінія поглинання 146 кеВ стала доказом, який шукали астрономи. Навіть більше, поле у 1,6 млрд Тесла виявилося приблизно в 10 разів сильнішим, ніж оцінювали астрономи за допомогою кількох непрямих методів.

Нагадаємо, що раніше вчені покладалися на нейтронні зорі, які допоможуть виявити темну матерію.

За матеріалами Astrophysical Journal Letters

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Камінь віком 2 млрд років відкрив таємницю марсіанського життя
Погляд у молодість Чумацького Шляху: James Webb зазнімкував зоряне надскупчення
Космічні пригоди незалежної України: 7 найкращих письменників-фантастів
Ухилилася від кулі: запуск ракети Vulcan мало не завершився аварією
James Webb розкрив хімічну загадку на супутнику Плутона
Залишені на Землі астронавти Crew-9 засмутилися поступкою своїх місць екіпажу Starliner
Екзоастероїди: астроентузіасти допоможуть знайти залишки планетних систем біля мертвих зір
Астрономи відкрили потрійну систему з рекордно малим періодом обертання
Астероїди можуть стати їжею в майбутніх міжпланетних місіях
На Сонці стався найпотужніший спалах цього циклу