Магнитосферный ветер резко изменил скорость вращения нейтронных звезд
В 2020 году исследователи зафиксировали быстрый радиовсплеск от нейтронной звезды SGR 1935+2154 с мощным магнитным полем. В 2022-м радиовсплеск от того же объекта повторился, а скорость вращения звезды стала стремительно меняться.
Вращающиеся нейтронные звезды с мощным магнитным полем называют магнитарами. Магнитное поле такой звезды сильнее 100 триллионов гауссов, что в 100 триллионов раз больше магнитного поля Земли. Первый магнитар SGR 1900+14 был зафиксирован в созвездии Орла в 1998 году.
Нейтронные звезды способны излучать в радио— и рентгеновском диапазоне. Излучение исходит от полюсов магнитаров, а земные приборы регистрируют сигнал за счет постоянного вращения космического объекта. Скорость вращения магнитаров огромна, что требует колоссальной энергии для ее поддержания. В итоге частота вращения нейтронных звезд со временем уменьшается из-за потери энергии.
Но иногда, по пока неясным науке причинам, с такими объектами происходят глитчи. Глитчи — это неожиданное увеличение частоты вращения и излучения магнитаров и пульсаров. Два глитча, о которых рассказали авторы новой работы, произошли в 2022 году с магнитаром SGR 1935+2154 и стали одними из сильнейших за всю историю астрономических наблюдений. Между глитчами вращение звезды резко уменьшалось, а частота излучения в рентгеновском диапазоне снижалась.
С помощью канадского интерферометрического телескопа (CHIME), радиотелескопа Грин-Бэнк, рентгеновской обсерватории на борту Международной космической станции (NICER) и космического телескопа жесткого рентгеновского диапазона (nuSTAR) исследователи получили массив данных о скорости вращения SGR 1935+2154 и всплесках излучения.
Ученые считают, что стремительное уменьшение скорости вращения SGR 1935+2154 между глитчами происходило из-за магнитосферных вихрей. Магнитосферный ветер — экзотическое явление для Солнечной системы. Оно вносит изменения в геометрию магнитного поля, создавая момент вращения. В 2020 году такой вихрь длился 10 часов в пиковой фазе.
По мнению исследователей, быстрое замедление вращения, вызванное магнитосферными вихрями, после первого глитча привело к последующему увеличению вращения и ко второму глитчу. Дело в том, что глитч приводит к резкой корректировке вращения всей звезды. Внутри магнитара меняется движение сверхтекучей среды относительно остальной части звезды.
«Значительная часть ядра и большинство свободных нейтронов во внутренней коре находятся в сверхтекучем состоянии», — заявили ученые.
По их мнению, несколько десятков процентов магнитара существуют в сверхтекучем состоянии.
Также оказалось, что рентгеновское излучение и радиовплески происходят в разное время. Радиовплески появляются во время уменьшения излучения в рентгеновском диапазоне. Авторы выдвинули гипотезу, по которой быстрые радиовсплески возникают из-за резкого уменьшения и последующего увеличения скорости вращения магнитара. Ускорение компенсирует притормаживание вращения, вызванное сильными магнитосферными ветрами.
В свою очередь, активная фаза рентгеновского излучения длилась около двух дней и происходила в среднем один раз в минуту. Впоследствии частота достигла пика — четыре всплеска в минуту, а затем снизилась менее чем до 10 процентов по сравнению со временем до возникновения глитча.
Исследователи предположили, что за мягкое рентгеновское излучение (с длиной волны более 0,1-0,2 нанометра) в основном ответственно тепловое излучение, исходящее с поверхности магнитара, а жесткое рентгеновское излучение (длина волны менее 0,1-0,2 нанометра) исходит от магнитосферы нейтронной звезды.
Ученые планируют продолжить изучение магнитаров, но теперь сконцентрироваться на динамике излучения плазменных ветров, которые играют роль в потере массы звезды.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии