• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.11.2022, 10:13
Сергей Васильев
637

Наблюдения показали, что у звезд-магнетаров нет атмосферы

❋ 5.3

Некоторые нейтронные звезды обладают экстремально мощным магнитным полем. Судя по поляризации излучения одного из таких магнетаров, это поле настолько сильно, что вызывает конденсацию атмосферы и ее переход в твердую фазу.

Магнетар: взгляд художника
Магнетар: взгляд художника / ©L. Calçada, ESO / Автор: Euclio Drusus

В конце своей жизни, исчерпав топливо для термоядерных реакций, крупные звезды коллапсируют под действием собственной гравитации. Самые большие из них образуют черные дыры, а те, кому массы недостаточно, становятся нейтронными звездами. Это объекты невероятной плотности: при размерах в пару десятков километров они набирают массу, сравнимую с массой целого Солнца. А некоторые отличаются еще экстремально сильным магнитным полем. Время от времени такие магнетары вспыхивают и за доли секунды выбрасывают невероятные количества энергии, в том числе в виде рентгеновских и гамма-лучей.

Физика нейтронных звезд и магнетаров чрезвычайно сложна, и исследователи до сих пор в точности не знают, как устроены их поверхность и атмосфера. Ответить на эти вопросы поможет новая работа международной команды европейских ученых. Судя по ее результатам, магнетары обладают твердой поверхностью, а атмосферы у них нет. Статья Сильвии Зейн (Silvia Zane) и ее коллег опубликована в журнале Science.

Авторы использовали данные космической обсерватории NASA IXPE, которая следит за поляризацией рентгеновского излучения черных дыр и нейтронных звезд. Объектом послужил магнетар 4U 0142+61, расположенный в 13 тысячах световых лет от нас. Атмосфера выступает своего рода фильтром для фотонов, вызывая их поляризацию. Однако наблюдения показали, что излучение 4U 0142+61 поляризовано недостаточно, что может говорить об отсутствии атмосферы. Из-за экстремально сильного магнитного поля газ, который мог окружать звезду, перешел в твердую фазу.

Вместе с тем ученые выяснили, что рентгеновские фотоны 4U 0142+61 поляризованы в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Это согласуется с теорией, согласно которой, проходя через сверхмощное магнитное поле, излучение приобретает поляризацию в одном из двух направлений. Фотоны сравнительно низких энергий поляризуются параллельно его силовым линиям, но чем выше их энергия, тем чаще появляются частицы, поляризованные перпендикулярно магнитному полю.

«Поляризация фотонов низких энергий говорит о том, что магнитное поле исключительно сильно и превращает атмосферу вокруг звезды в твердое тело или жидкость во время процесса, известного как магнитная конденсация», — отметил профессор Роберто Туролла (Roberto Turolla), один из авторов работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий