6.6K
Используя космический телескоп NASA «Chandra» и другие рентгеновские обсерватории, астрономы нашли один из самых необычных пульсаров из когда-либо обнаруженных. Источник проявляет свойства сильно намагниченной нейтронной звезды или магнетара, но его период вращения в тысячи раз больше, чем у любого другого пульсара.
В течение многих десятилетий астрономам известно существование плотного, компактного источника в центре RCW 103, остатка взрыва сверхновой, расположенного в 9000 световых лет от Земли. Это составное изображение показывает RCW 103 и его центральный источник 1E 161348-5055 (1E 1613, для краткости) в трех диапазонах рентгеновского света. На снимке самые энергетически низкие рентгеновские лучи показаны красным цветом, средние – зеленым, а рентгеновские лучи самой высокой энергии – синим цветом. 1E 1613 – ярко-синий источник рентгеновского излучения в центре.
Наблюдатели ранее согласились, что 1E 1613 представляет собой нейтронную, чрезвычайно плотную звезду, созданную сверхновой, которая произвела RCW 103. Тем не менее, загадку представляло регулярное изменение яркости рентгеновского источника с периодом около 6,5 часов. Все предлагаемые модели сталкивались с нерешаемыми проблемами, но основные идеи разделились на два направления: либо это крайне медленно вращающаяся нейтронная звезда, либо быстро вращающаяся нейтронная звезда, которая находится на орбите нормальной звезды в двоичной системе.
22 июня 2016 года инструмент на борту телескопа NASA «Swift» захватил короткий всплеск рентгеновского излучения от 1E 1613. Это привлекло внимание астрономов, потому что источник демонстрировал интенсивные, чрезвычайно резкие миллисекундные колебания, аналогичные другим известным магнитарам. Эти экзотические объекты обладают самыми мощными магнитными полями во Вселенной, в триллионы раз мощнее, чем у Солнца, и могут выбрасывать огромное количество энергии.
Стремясь углубиться дальше в исследовании, команда астрономов во главе с Нандой Ри из Университета Амстердама (Нидерланды) обратились за данными орбитальных телескопов «Chandra» и «NuStar».Новые данные подтвердили, что 1E 1613 обладает свойствами магнетара, что делает его тридцатым из известных науке. Эти свойства включают относительное количество рентгеновских лучей, полученных при различных энергиях. Бинарная система в данном случае оказалась маловероятным объяснением, поскольку сила периодического изменения в рентгеновских лучах резко меняется. А вот для магнетаров такое поведение крайне характерно.
Но тайна медленного вращения по-прежнему оставалась нерешенной. Источник вращался каждые 24 000 секунд (6,67 часа), гораздо медленнее, чем самые неторопливые магнетары известные до сих пор, совершающие оборот за 10 секунд. Это сделало бы его самой медленной вращающейся нейтронной звездой из когда-либо обнаруженных.
Астрономы считают, что нейтронная звезда будет быстро вращаться после рождения в результате взрыва сверхновой, а затем замедляться с течением времени, теряя энергию. Тем не менее, исследователи полагают, что возраст магнетара в центре RCW 103 составляет около 2000 лет. Пульсару просто не хватило бы времени перейти к периоду вращения в 6,5 часов.
Хотя до сих пор неясно, почему 1E 1613 вращается настолько медленно, ученые определили несколько наиболее вероятных сценариев. Одной из основных идей является то, что обломки взорвавшейся звезды упали обратно на силовые линии магнитного поля вокруг вращающейся нейтронной звезды, со временем заставив его замедлиться.