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
11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий