Открыт самый молодой и быстрый магнетар: Swift J1818.0-1607 подтверждает теорию образования из одиночной звезды
Международная группа астрономов, возглавляемая Хао Дином из обсерватории Мидзусава VLBI, Национальной астрономической обсерватории Японии, использовала сверхдлинную базовую решётку (VLBA) Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO) Национального научного фонда США (NSF) для получения новых сведений о магнетаре Swift J1818.0-1607. Этот магнетар, обнаруженный в начале 2020 года, считается самым молодым и быстро вращающимся из всех известных на сегодняшний день.
Магнетары — это нейтронные звезды с экстремально сильными магнитными полями, в тысячи раз превышающими поля обычных нейтронных звёзд. Они образуются в результате коллапса и взрыва массивных звёзд в конце их жизни. Несмотря на сходство с нейтронными звёздами и пульсарами, астрономы до сих пор не могут точно определить условия, приводящие к развитию звезды по одному из этих трёх путей.
Swift J1818.0-1607 расположен в созвездии Стрельца, на противоположной стороне центрального галактического балджа Млечного Пути, на расстоянии около 22 000 световых лет от Земли. Благодаря его относительно близкому расположению, учёные смогли использовать метод параллакса для точного определения его трехмерного местоположения в галактике.
В течение трёх лет команда астрономов собирала данные о положении и скорости магнетара с помощью NSF VLBA. Результаты, опубликованные в The Astrophysical Journal Letters, показали, что параллакс Swift J1818.0-1607 является одним из наименьших среди нейтронных звёзд, а его поперечная скорость — наименьшей среди магнетаров.
Поперечная скорость, также известная как пекулярная скорость, описывает движение, перпендикулярное плоскости галактики. Точные измерения этой скорости помогают астрономам анализировать условия, приводящие к развитию звезды по одному из трёх путей: нейтронная звезда, пульсар или магнетар.
Дин объясняет, что результаты исследования поддерживают теорию о том, что магнетары вряд ли образуются в результате слияния двух нейтронных звёзд, поскольку такие события обычно приводят к более высоким поперечным скоростям. Вместо этого, магнетары, вероятно, образуются в результате коллапса одиночной массивной звезды.
Swift J1818.0-1607 также демонстрирует излучение в радиодиапазоне, которое, вероятно, генерируется синхротронным излучением от быстро вращающейся плазмы, окружающей нейтронную звезду. NSF VLBA обеспечил превосходное угловое разрешение для измерения параллакса магнетара, что позволило получить точные данные о его положении и скорости.
Это исследование добавляет новые сведения о магнетарах и их развитии, помогая астрономам лучше понять эти экстремальные объекты и условия, приводящие к их образованию.