Астрономы впервые наблюдали рождение магнетара внутри сверхяркой сверхновой

Международная группа астрономов впервые получила прямые доказательства рождения магнетара – чрезвычайно плотной нейтронной звезды с мощнейшим магнитным полем – во время взрыва сверхяркой сверхновой. Результаты исследования представлены в журнале Nature.

Сверхяркие сверхновые – одни из самых мощных взрывов во Вселенной. Они могут быть в десять и более раз ярче обычных сверхновых, однако механизм их необычной яркости долгое время оставался загадкой. Еще в 2010 году было выдвинуто предположение, что источником энергии таких взрывов является молодой магнетар, образующийся после коллапса массивной звезды.

«Мы изучили сверхновую SN 2024afav, обнаруженную в декабре 2024 года примерно в миллиарде световых лет от Земли, и наши результаты подтверждают эту гипотезу», – заявили авторы открытия.

Миновав пик яркости, достигнутый примерно через 50 дней после взрыва, светимость сверхновой SN 2024afav начала уменьшаться необычным образом. Вместо плавного затухания ученые заметили серию из четырех «всплесков» – колебаний яркости, частота которых постепенно увеличивалась.

Анализ показал, что эффект может объясняться явлением, предсказанным общей теорией относительности – прецессией Лензе–Тирринга. Когда быстро вращающийся магнетар искривляет пространство-время вокруг себя, аккреционный диск из падающего вещества начинает «качаться», тем самым периодически частично перекрывая и отражая излучение магнетара, создавая наблюдаемые колебания яркости.

«Согласно расчетам, образовавшаяся нейтронная звезда вращается с периодом около 4,2 миллисекунды и обладает магнитным полем примерно в 300 триллионов раз сильнее земного – типичными характеристиками магнетара. Наши наблюдения стали решающим доказательством того, что магнетары действительно могут возникать в центре сверхярких сверхновых и питать их энергией», – заключили авторы открытия.