Kreditna slika: NASA
Tim astronoma imao je dovoljno sreće promatrati rijetki događaj kako se neutronska zvijezda pretvara u magnetski objekt zvan magnetar. Normalna neutronska zvijezda je ostatak zvijezde koja se brzo vrtila i koja je postala supernova; obično posjeduju vrlo jako magnetsko polje. Magnetar je sličan, ali ima magnetsko polje do 1000 puta jače od neutronske zvijezde. Ovo novo otkriće moglo bi ukazivati na to da su magnetari češći u Svemiru nego što se prije mislilo.
U sretnom promatranju, znanstvenici kažu da su otkrili neutronsku zvijezdu u činu promjene u rijetku klasu izuzetno magnetskih objekata zvanih magnetari. O ovome događaju dosad se nije svjedočilo definitivno. Ovo otkriće označava tek deseti potvrđeni magnetar ikad pronađen i prvi prolazni.
Prolazna priroda ovog objekta, otkrivena u srpnju 2003. godine s NASA-inim Rossijevim istraživačem vremenskih zraka Rossije, može u konačnici popuniti važne praznine u evoluciji neutronskih zvijezda. Dr. Alaa Ibrahim sa Sveučilišta George Washington i NASA Goddard centra za svemirske letove u Greenbeltu, Md., Danas je predstavio ovaj rezultat na sastanku Američkog astronomskog društva u Atlanti.
Neutronska zvijezda jezgra je ostatka zvijezde najmanje osam puta masivnija od Sunca koja je eksplodirala u događaju supernove. Neutronske zvijezde su visoko kompaktni, magnetski predmeti koji se brzo vrte s masom otprilike Sunca komprimiranom u sferu promjera otprilike deset milja.
Magnetar je do tisuću puta magnetskiji od običnih neutronskih zvijezda. U sto trilijuna (10 ^ 14) Gausa, toliko su magnetski da bi mogli ukloniti kreditnu karticu čistu na udaljenosti od 100 000 milja. Zemljino magnetsko polje je, za usporedbu, oko 0,5 Gaussa, a jak magnet hladnjaka je oko 100 Gauss. Magnetari su svjetliji u X zrakama nego u vidljivoj svjetlosti i oni su jedine poznate zvijezde koje sjaje pretežno magnetskom snagom.
Danas predstavljeno promatranje podupire teoriju da se neke neutronske zvijezde rađaju s tim ultrajakim magnetskim poljem, ali one su u početku možda previše mutne da bi ih vidjele i mogle mjeriti. Međutim, s vremenom ta magnetska polja djeluju tako da usporavaju zavrtanje neutronske zvijezde. Ovaj čin usporavanja oslobađa energiju, čineći zvijezdu svjetlijom. Dodatni poremećaji u magnetskom polju i kore zvijezde mogu ga još učiniti svjetlijim, što dovodi do mjerenja njegovog magnetskog polja. Novootkrivena zvijezda, tamna kao prije godinu dana, nosi naziv XTE J1810-197.
"Otkrivanje ovog izvora omogućeno je pomoću drugog magneta koji smo nadgledali, pod nazivom SGR 1806-20", rekao je Ibrahim. On i njegovi kolege otkrili su XTE J1810-197 s Rossi Explorerom otprilike stupanj sjeveroistočno od SGR 1806-20, unutar galaksije Mliječni put udaljene oko 15 000 svjetlosnih godina u zviježđu Strijelca.
Znanstvenici su mjesto izvora odredili NASA-inim Chandra X-ray opservatorijom, koji pruža preciznije pozicioniranje od Rossija. Provjeravajući arhivske podatke iz Rossi Explorera, dr. Craig Markwardt iz NASA Goddard procijenio je da je XTE J1810-197 postao aktivan (to jest, 100 puta svjetliji nego prije) oko siječnja 2003. Osvrćući se još dalje na arhivirane podatke ASCA i ROSAT, dva raspustio međunarodne satelite, tim je mogao primijetiti XTE J1810-197 kao vrlo prigušenu, izoliranu neutronsku zvijezdu već 1990. Tako je nastala povijest XTE J1810-197.
Neaktivno stanje XTE J1810-197, rekao je Ibrahim, bilo je slično onome drugih zagonetajućih objekata nazvanih Kompaktni središnji objekti (CCO) i Dim izolirane neutralne zvijezde (DINS). Smatra se da su ovi objekti neutronske zvijezde stvorene u srcima eksplozija zvijezda, a neki još uvijek tamo obitavaju, ali su pretamni da bi ih mogli detaljno proučavati.
Jedna oznaka neutronske zvijezde je njeno magnetsko polje. Ali kako bi to izmjerili, znanstvenici moraju znati razdoblje vrtnje neutronske zvijezde i brzinu koja se usporava, a nazivamo "spin down". Kad se XTE J1810-197 zapalio, tim je mogao izmjeriti svoje okretanje (1 obrtaj u 5 sekundi, tipično za magnetare), njegovo okretanje prema dolje i time snagu magnetskog polja (300 trilijuna Gausa).
U juhi abecede neutronskih zvijezda nalaze se i Anomalous X-ray Pulsars (AXPs) i Soft Gma-ray repetitori (SGRs). Oboje se sada smatra istim predmetima, magnetima; i još jedno izlaganje na današnjem sastanku dr. Petera Woodsa i sur. podržava ovu vezu. Ti predmeti povremeno, ali nepredvidivo, eruptiraju rendgenskom i gama-svjetlošću. Čini se da CCO i DINS-ovi nemaju slično aktivno stanje.
Iako koncept još uvijek spekuliše, evolucijski obrazac se može pojaviti, rekao je Ibrahim. Ista neutronska zvijezda, obdarena ultravišim magnetskim poljem, može proći kroz svaku od ove četiri faze tijekom svog životnog vijeka. Pravi poredak, međutim, ostaje nejasan. "Rasprava o takvom obrascu pojavila se u znanstvenoj zajednici posljednjih godina, a prolazna priroda XTE J1810-197 daje prve opipljive dokaze u korist takvog srodstva", rekao je Ibrahim. "S još nekoliko primjera zvijezda koje pokazuju sličan trend, može se pojaviti obiteljsko stablo magnetara."
"Promatranje podrazumijeva da bi magneti mogli biti češći od onog što se vidi, ali postoje u dugotrajnom slabom stanju", rekao je član tima dr. Jean Swank iz NASA Goddard.
"Čini se da su magneti sada u vječnom karnevalskom modu; SGR-ovi se pretvaraju u AXP-ove i AXP-ovi se mogu početi ponašati poput SGR-a bilo kada i bez upozorenja “, rekla je članica tima dr. Chryssa Kouveliotou iz NASA-e Marshall, koja na sastanku AAS-a dobiva nagradu Rossi za svoj rad na magnetarima. "Ono što je započelo s nekoliko neobičnih izvora, uskoro bi se moglo dokazati da obuhvaća ogroman broj objekata u našoj Galaksiji."
Dodatni potporni podaci stigli su iz međuplanetarne mreže i rusko-turskog optičkog teleskopa. Ibrahimovi kolege u ovom promatranju uključuju i dr. Williama Parkea sa sveučilišta George Washington; Dr. Scott Ransom, Mallory Roberts i Vicky Kaspi sa sveučilišta McGill; Dr. Peter Woods iz NASA-e Marshall; Dr. Samar Safi-Harb sa Sveučilišta u Manitobi; Dr. Solen Balman sa tehničkog sveučilišta Bliskog Istoka u Ankari; i dr. Kevin Hurley sa Kalifornijskog sveučilišta u Berkeleyu. Dr. Eric Gotthelf i Jules Halpern sa sveučilišta Columbia dali su važne podatke iz Chandra.
Izvorni izvor: NASA News Release