Bu tur yulduzlar tabiatda juda kam uchraydi. Yaqinda ularning joylashuvi va ularning bevosita paydo bo'lishi haqidagi savol bilimdon munajjimlarni noaniq qoldirdi. Ammo Yevropa janubiy observatoriyasiga tegishli Chilidagi Panama rasadxonasida joylashgan Juda katta teleskop (VLT) va u bilan to‘plangan ma’lumotlar tufayli astronomlar nihoyat ko‘plab sirlardan birini yechishga muvaffaq bo‘lishganiga ishonch bilan ishonishlari mumkin. biz uchun tushunarsiz bo'shliq.

Ushbu maqolada yuqorida aytib o'tilganidek, magnetarlar magnit maydonning ulkan kuchi (ular butun olamdagi eng kuchli ma'lum ob'ektlar) bilan ajralib turadigan neytron yulduzlarning juda kam uchraydigan turidir. Bu yulduzlarning xususiyatlaridan biri shundaki, ular nisbatan kichik o'lchamli va aql bovar qilmaydigan zichlikka ega. Olimlarning ta'kidlashicha, bu moddaning faqat bitta bo'lagining massasi, kichik shisha sharning o'lchami bir milliard tonnadan ko'proqqa yetishi mumkin.

Yulduzning bunday turi massiv yulduzlar o'zlarining tortishish kuchi ta'sirida qulashni boshlaganda paydo bo'lishi mumkin.

Galaktikamizdagi magnitlar

Somon yo'lida taxminan o'nlab magnitarlar mavjud. Juda katta teleskop bilan o'rganilgan ob'ekt Vesterlund-1 deb nomlangan yulduzlar to'plamida, ya'ni bizdan atigi 16 ming yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan Qurbongoh yulduz turkumining janubiy qismida joylashgan. Hozir magnitga aylangan yulduz bizning Quyoshdan taxminan 40-45 marta katta edi. Bu kuzatuv olimlarni chalkashtirib yubordi: axir, bunday yulduzlar katta o'lchamlar, ularning fikricha, qora tuynuklarga qulashi kerak.

Biroq avvallari CXOU J1664710.2-455216 deb nomlangan yulduzning oʻz qulashi natijasida magnetarga aylangani astronomlarni bir necha yil qiynab kelgan. Ammo shunga qaramay, olimlar bu juda atipik va g'ayrioddiy hodisadan oldin sodir bo'lgan deb taxmin qilishdi.

Ochiq yulduz klasteri Vesterlund 1. Tasvirlarda portlash natijasida undan yirtilgan magnetar va uning hamrohi yulduzi tasvirlangan. Manba: ESO

Nisbatan yaqinda, 2010 yilda, magnetar ikki massiv yulduz o'rtasidagi yaqin o'zaro ta'sir natijasida paydo bo'lgan degan taxmin muhokama qilindi. Ushbu taxmindan so'ng, yulduzlar bir-birining atrofida aylanishdi, bu esa transformatsiyaga sabab bo'ldi. Bu jismlar shu qadar yaqin ediki, ular Quyosh va Yer orbitalari orasidagi masofa kabi kichik fazoga osongina joylashardi.

Biroq, yaqin vaqtgacha ushbu muammo bilan shug'ullanuvchi olimlar ikkilik tizimning taklif qilingan modelida ikki yulduzning o'zaro va juda yaqin birga yashashiga hech qanday dalil topa olmadilar. Ammo juda katta teleskop yordamida astronomlar osmonning yulduz klasterlari joylashgan qismini batafsilroq o'rganishga va tezligi ancha yuqori bo'lgan mos ob'ektlarni topishga muvaffaq bo'lishdi. yulduzlar). Bir nazariyaga ko'ra, bunday jismlar magnetarlarni hosil qiluvchi o'ta yangi yulduzlarning portlashi natijasida o'z orbitalaridan uloqtirilgan deb ishoniladi. Va, aslida, olimlar keyinchalik Westerlund 1x5 deb atagan bu yulduz topildi.

Tadqiqot ma'lumotlarini nashr etgan muallif Ben Ritchi topilgan "yugurgan" yulduzning rolini quyidagicha izohlaydi:
"Biz topgan yulduz nafaqat o'ta yangi yulduz portlashi tufayli sodir bo'lgan juda katta tezlikka ega, balki bu erda uning hayratlanarli darajada kichik massasi, yuqori yorqinligi va uglerodga boy tarkibiy qismlari tandemiga o'xshaydi. Bu ajablanarli, chunki bu fazilatlar kamdan-kam hollarda bitta ob'ektda birlashtiriladi. Bularning barchasi Westerlund 1x5 haqiqatan ham ikkilik tizimda shakllangan bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi.

Ushbu yulduz to'g'risida to'plangan ma'lumotlar bilan astronomlar guruhi magnetar paydo bo'lishining taxminiy modelini qayta qurishdi. Taklif etilgan sxemaga ko'ra, kichikroq yulduzning yoqilg'i ta'minoti uning "hamrohi" dan yuqori edi. Shunday qilib, kichik yulduz kattasining yuqori to'plarini o'ziga jalb qila boshladi, bu esa kuchli magnit maydonning birlashishiga olib keldi.

Biroz vaqt o'tgach, kichik ob'ekt o'zining ikkilik sherigidan kattaroq bo'ldi, bu esa yuqori qatlamlarni o'tkazishning teskari jarayonini keltirib chiqardi. Tajriba ishtirokchilaridan biri Fransisko Najarroning soʻzlariga koʻra, oʻrganilayotgan obʼyektlarning bu harakatlari aynan bolalarning mashhur “Boshqasiga uzat” oʻyinini eslatadi. O'yinning maqsadi - ob'ektni bir necha qatlamli qog'ozga o'rash va uni bolalar doirasi bo'ylab o'tkazish. Har bir ishtirokchi o'rashning bir qatlamini ochishi kerak, bu jarayonda qiziqarli bezak topadi.

Nazariy jihatdan, ikkita yulduzning kattasi kichikroq yulduzga aylanadi va ikkinchi yulduz tezda o'z o'qi atrofida aylanib, o'ta yangi yulduzga aylanadigan paytda ikkilik tizimdan chiqariladi. Bunday vaziyatda "yugurib turadigan" yulduz Westerlund 1x5 ikkilik juftlikdagi ikkinchi yulduzdir (u tasvirlangan jarayonning barcha ma'lum xususiyatlarini o'z ichiga oladi).
Ushbu ajoyib jarayonni o‘rganayotgan olimlar tajriba davomida to‘plagan ma’lumotlarga asoslanib, qo‘shaloq yulduzlar o‘rtasida juda tez aylanish va massa almashinuvi magnetarlar deb ham ataladigan noyob neytron yulduzlarning paydo bo‘lishining kalitidir, degan xulosaga kelishdi.

Magnetar haqida video:

Rassomning surati juda boy va yosh yulduzlar to'plamidagi magnetarni ko'rsatadi. Tasvir krediti va mualliflik huquqi: ESO / L. Kalçada.

Ehtimol, siz koinot hayot uchun mukammal deb o'ylaysiz. Biroq, unday emas. Deyarli butun koinot dahshatli va dushman joy va biz chekka hududda deyarli zararsiz sayyorada tug'ilganimizdan baxtiyormiz. Somon yo'li.

Bu yerda siz Yer yuzida uzoq va baxtli hayot kechirishingiz mumkin, lekin Koinotda shunday joylar borki, siz bir necha soniya ham yashay olmaysiz. Hech narsa o'ta yangi yulduzlar qoldirgan jismlardan ko'ra halokatli emas: neytron yulduzlari.

Ma'lumki, neytron yulduzlari bizning Quyoshimizdan kattaroq yulduzlar o'ta yangi yulduz sifatida portlaganda paydo bo'ladi. Bu yulduzlar o'lganda, ular kuchli tortishish kuchiga qarshi tura olmaydilar va diametri bir necha o'nlab kilometr bo'lgan jismlarga qisqaradilar. Bunday katta bosim natijasida ob'ekt ichida neytronlar hosil bo'ladi.

Ko'pgina hollarda siz birinchi turdagi neytron yulduzlarini olasiz - pulsarlar. Pulsar - bu juda katta tezlikda aylanadigan, ba'zan soniyada bir necha yuz aylanishga yetadigan kichik neytron yulduz.

Biroq, har o'nta neytron yulduzidan biri juda g'alati narsaga aylanadi. U magnetarga aylanadi - koinotdagi eng sirli va dahshatli ob'ekt. Siz bu so'zni eshitgandirsiz, lekin bu nima?

Aytganimdek, magnetarlar o'ta yangi yulduz portlashlari natijasida hosil bo'lgan neytron yulduzlardir. Ammo ularning paydo bo'lishi paytida nima sodir bo'ladiki, ularning magnit maydoni boshqa jismlarning magnit maydonlaridan yuzlab, minglab va hatto millionlab marta oshadi? Darhaqiqat, astronomlar magnetarlarning magnit maydonlarini nima shunchalik kuchli qilishini aniq bilishmaydi.

Rassomning ikkita neytron yulduzining birlashishi haqidagi taassurotlari. Kredit va mualliflik huquqi: Uorvik universiteti/Mark Garlik.

Birinchi nazariyaga ko'ra, agar neytron yulduz tez aylanish natijasida hosil bo'lsa, u holda neytron yulduz mavjudligining dastlabki bir necha soniyalarida dominant ta'sirga ega bo'lgan konvektsiya va aylanishning birgalikdagi ishi. kuchli magnit maydon. Bu jarayon olimlarga "faol dinamo" nomi bilan ma'lum.

Biroq, so'nggi tadqiqotlar natijasida astronomlar magnetarlarning paydo bo'lishining ikkinchi nazariyasini taklif qilishdi. Tadqiqotchilar kelajakda bizning galaktikamizni tark etadigan magnitarni topdilar. Biz allaqachon qochib ketgan yulduzlarning misollarini ko'rganmiz va ularning barchasi ikkilik tizimdagi o'ta yangi yulduz portlashi natijasida o'z traektoriyalariga ega bo'lgan. Boshqacha qilib aytganda, bu magnetar ham ikkilik tizimning bir qismi edi.

Bunday tizimda ikki yulduz bir-biriga Yerning Quyosh atrofida aylanishiga qaraganda yaqinroq aylanadi. U shunchalik yaqinki, yulduzlardagi moddalar oldinga va orqaga oqishi mumkin. Birinchidan, katta yulduz shishib, materialni kichikroq yulduzga o'tkaza boshlaydi. Massaning bu o'sishi kichikroq yulduz hajmining oshishiga olib keladi va material birinchi yulduzga qaytib keta boshlaydi.

Oxir-oqibat, yulduzlardan biri portlaydi va boshqa yulduzni Somon yo'lidan uzoqlashtiradi va portlash joyida g'ayrioddiy neytron yulduzi qoladi, ya'ni bu qo'shaloq o'zaro ta'sirlarning barchasi neytron yulduzini magnetarga aylantirdi. Ehtimol, bu magnetar topishmoqning yechimidir.

Magnitning magnit maydoni sizni chindan ham qo'rqitadi. Yerning markazida magnit induksiyasi taxminan 25 gaussni tashkil qiladi, lekin sayyora yuzasida u 0,5 gaussdan oshmaydi. Oddiy neytron yulduzi bir necha trillion gauss magnit induksiyasiga ega magnit maydonga ega. Magnetarlar neytron yulduzlaridan 1000 marta kuchliroqdir.

Rassom tasavvur qilganidek, neytron yulduzining sirtini vayron qiluvchi yulduz silkinishlari. Tasvir krediti va mualliflik huquqi: LANLdan Darlen MakElroy.

Eng biri qiziqarli xususiyatlar magnetarlar starzillalarni boshdan kechirishi mumkin. Siz zilzilalar bo'lishini bilasiz, lekin yulduzlarda zilzilalar bo'ladi. Magnitarlar hosil bo'lganda, ular zichroq tashqi qobiqga ega bo'ladi. Bu "neytron qobig'i" Yerdagi tektonik plitalar kabi yorilishi mumkin. Bu sodir bo'lganda, magnitar biz uzoq masofalarda ko'rishimiz mumkin bo'lgan nurlanish nurini chiqaradi.

Darhaqiqat, eng kuchli zilzila Yerdan 50 000 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan SGR 1806-20 magnetarida sodir bo'lgan. Bu magnitar soniyaning o'ndan birida Quyosh 100 000 yilda ishlab chiqaradigan energiyadan ko'proq energiya chiqardi. Va bu hatto butun ob'ektning portlashi ham emas edi, bu faqat magnetar yuzasida kichik bir yoriq edi.

Magnetarlar hayratlanarli va xavfli ob'ektlardir. Yaxshiyamki, ular juda uzoqda va ularning hayotingizga ta'siri haqida tashvishlanishingiz shart emas.

Ba'zi yulduzlar shunchalik kuchli magnitlanganki, ular magnit maydon energiyasi tufayli ulkan chaqnashlarni chiqaradi va sezilarli darajada o'zgaradi. kvant xossalari vakuum. Magnetardagi "Yulduzli silkinish" juda katta miqdordagi elektromagnit energiyani (21 magnitudali zilzila energiyasiga teng) chiqaradi va tutilgan issiq plazma to'pini chiqaradi. magnit maydon.

1979 yil 5 martda Veneraning zaharli atmosferasiga qo'nuvchilar tushirilgandan so'ng, Venera 11 va Venera 12 Sovet kosmik stansiyalari ichki quyosh tizimi bo'ylab elliptik orbitalarda parvozlarini davom ettirdilar. Ikkala stantsiyadagi radiatsiya hisoblagichlarining ko'rsatkichlari soniyada 100 ko'rsatkich oralig'ida o'zgarib turardi. Biroq, Markaziy Yevropa vaqti (EST) 10:51 da gamma-nurlanish oqimi qurilmalarga urilgan. Bir millisekundning bir qismida radiatsiya darajasi soniyasiga 200 ming hisobdan oshib ketdi. 11 soniyadan keyin. gamma-nurlari oqimi NASAning Helios-2 kosmik zondini qamrab oldi, u ham Quyosh atrofida orbitada harakatlanayotgan edi. Quyosh tizimidan yuqori energiyali nurlanishning tekis fronti o'tgani aniq bo'ldi. Ko'p o'tmay u Veneraga yetib bordi va uning orbitasida aylanib yurgan Pioneer VenusOrbiter sun'iy yo'ldoshida detektor o'z miqyosidan chiqib ketdi. Bir necha soniyadan so'ng, oqim Yerga etib keldi va AQSh Mudofaa vazirligining uchta Vela sun'iy yo'ldoshi tomonidan ro'yxatga olindi. Sovet sun'iy yo'ldoshi Prognoz-7 va Eynshteyn kosmik rasadxonasi. Nihoyat, quyosh tizimidan o'tayotganda, to'lqin jabhasi Xalqaro Sun-Earth Explorer kosmik stantsiyasiga tegdi.

Yuqori energiyali qattiq gamma-nurlanishning portlashi quyosh tizimidan tashqaridan kelgan avvalgi barcha nurlanishlardan 100 baravar kuchliroq edi va atigi 0,2 soniya davom etdi. Undan keyin yumshoq rentgen va gamma-nurlanish oqimi 8 soniya davomida pulsatsiyalangan. va uch daqiqadan so'ng vafot etdi. 14,5 soatdan keyin 6 mart soat 01:17 da xuddi shu nuqtada samoviy sfera boshqa, ammo gamma nurlarining zaifroq portlashi kuzatildi. Keyingi to'rt yil ichida Leningrad fizika-texnika institutining bir guruh olimlari. A.F.Ioffe, Evgeniy Mazets boshchiligida yana 16 ta epidemiyani qayd etdi. Ular bir-biridan intensivlik bilan ajralib turardi, ammo 1979 yil 5 martdagi portlashdan ko'ra zaifroq va qisqaroq edi.

Astronomlar hech qachon bunday narsani ko'rmaganlar. Birinchidan, yangi portlashlar allaqachon ma'lum bo'lgan va o'rganilgan gamma-nurlarining portlashlari (Gamma-Ray Bursts, GRB) kataloglariga kiritilgan bo'lsa-da, ular ulardan bir qancha jihatlari bilan farq qilar edi. 80-yillarda. Berklidagi Kaliforniya universiteti xodimi Kevin C. Xerli xuddi shunday portlashlar osmonning yana ikkita hududida sodir bo‘lganini aniqladi. Faqat bir marta alangalangan GRBlardan farqli o'laroq, bu manbalarning barchasidan chaqnashlar takrorlandi (2-rasmga qarang). 4-son “Ilm olamida”. Neil Gerels, Luidji Piroi Piter Leonard "Koinotdagi eng yorqin portlashlar"). 1986 yil iyul oyida Tuluzadagi konferentsiyada astronomlar bu manbalarning osmondagi joylashuvi to'g'risida kelishib oldilar va ularni "Yumshoq Gamma Repeaters" (SGR) deb nomladilar.

SHARX: Supermagnitlangan neytron yulduzlari

• Astronomlar boshqa har qanday takrorlanuvchi portlashlardan millionlab marta yorqinroq bo'lishi mumkin bo'lgan kuchli gamma va rentgen nurlarini chiqaradigan bir nechta yulduzlarni topdilar. Bu energiya va radiatsiya pulsatsiyasining ulkan kattaligi neytron yulduzlarini ko'rsatadi - koinotdagi ikkinchi eng ekstremal (qora tuynuklardan keyin) turdagi ob'ektlar.
• Ushbu neytron yulduzlar o'lchangan eng kuchli magnit maydonlarga ega, shuning uchun ular magnetarlar deb ataladi. Kuzatilgan chaqnashlarni zilzilaga o'xshash magnit beqarorlik bilan izohlash mumkin.
• Millionlab magnetarlar bizning galaktikamiz bo'ylab ko'rinmasdan o'tib ketmoqda faqat 10 ming yil davomida faol qoladi.

Ushbu maqola mualliflaridan ikkitasi Dunkan va Tompson bu g'alati ob'ektlarni tushuntirishga yana etti yil kerak bo'ldi va faqat 1988 yilda Cuveliotu va uning guruhi taklif qilingan modelni qo'llab-quvvatlash uchun ishonchli dalillarni topdilar. Oxirgi kuzatishlar shuni ko'rsatdiki, bularning barchasi anomal rentgen pulsarlari (Anomal rentgen pulsarlari, AXP) deb nomlanuvchi sirli samoviy jismlarning boshqa turi bilan bog'liq.

Neytron yulduzlari ma'lum bo'lgan eng zich samoviy jismlardir: ularning massasi Quyosh massasidan biroz kattaroq bo'lib, diametri atigi 20 km bo'lgan to'pga to'plangan. SGR tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, ba'zi neytron yulduzlari shunchalik kuchli magnit maydonga egaki, u yulduzlar ichidagi moddalarning xususiyatlarini sezilarli darajada o'zgartiradi va kvant holati ularning atrofidagi vakuum, bu koinotning boshqa joylarida kuzatilmagan jismoniy ta'sirlarga olib keladi.

Hech kim kutmagan

1979 yil mart oyida radiatsiya portlashi juda kuchli bo'lganligi sababli, nazariyotchilar uning manbai Yerdan bir necha yuz yorug'lik yilidan ko'p bo'lmagan masofada bizning galaktikamizda joylashganligini taxmin qilishdi. Bunday holda, ob'ektning rentgen va gamma nurlanishining intensivligi 1926 yilda ingliz astrofiziki Artur Eddington (Artur Eddington) tomonidan hisoblangan yulduzning maksimal statsionar yorqinligidan past bo'lishi mumkin. Yulduzning issiq tashqi qatlamlari orqali o'tadigan nurlanish bosimi bilan aniqlanadi. Agar radiatsiya intensivligi bu maksimaldan oshsa, uning bosimi tortishish kuchini engib, yulduz moddasining tashqariga chiqishiga olib keladi va uning statsionarligini buzadi. Va radiatsiya oqimi, Eddington chegarasidan kamroq, tushuntirish qiyin emas. Misol uchun, ba'zi nazariyotchilar radiatsiya portlashiga yaqin atrofda joylashgan neytron yulduziga asteroid yoki kometa kabi moddalar to'plamining ta'siri sabab bo'lishi mumkinligini taxmin qilishdi.

MAGNETARLARGA NOMZODLAR

Bizning Galaktikamizda va uning atrofida magnetar bo'lishi mumkin bo'lgan o'n ikkita ob'ekt topildi.

Kuzatish ma'lumotlari olimlarni bu farazdan voz kechishga majbur qildi. Har bir kosmik stansiya qattiq nurlanishning birinchi portlashi kelgan vaqtni qayd etdi, bu NASAning Goddard kosmik parvozlar markazidan Tomas Klayn (Tomas Litton Klayn) boshchiligidagi astronomlar guruhiga uning manbasini uchburchakda aniqlash imkonini berdi. Ma'lum bo'lishicha, u bizdan taxminan 170 ming yorug'lik yili uzoqlikdagi kichik galaktika bo'lgan Katta Magellan bulutiga to'g'ri keladi. Aniqrog'i, manbaning pozitsiyasi o'ta yangi yulduzning yosh qoldig'i - 5 ming yil oldin Katta Magellan bulutida portlagan yulduzning yorqin qoldiqlari bilan mos keladi. Agar bu tasodif bo'lmasa, manba Yerdan dastlab taxmin qilinganidan ming marta uzoqroqda joylashgan bo'lishi kerak, shuning uchun uning intensivligi Eddington chegarasidan million marta bo'lishi kerak. 1979 yil mart oyida bu manba 0,2 soniyada ajralib chiqdi. Quyosh taxminan 10 ming yil ichida qancha energiya chiqaradi va bu energiya gamma diapazonida to'plangan va elektromagnit nurlanishning butun spektriga taqsimlanmagan.

Oddiy yulduz bunchalik energiya chiqara olmaydi, shuning uchun manba g'ayrioddiy narsa bo'lishi kerak, masalan, qora tuynuk yoki neytron yulduz. Qora tuynuk varianti rad etildi, chunki radiatsiya intensivligi taxminan 8 soniya davomida o'zgardi va qora tuynuk qat'iy davriy impulslarni chiqara olmaydigan strukturasiz ob'ektdir. Oʻta yangi yulduz qoldigʻi bilan bogʻlanish neytron yulduz gipotezasini qoʻshimcha ravishda qoʻllab-quvvatlaydi, bu gipoteza hozirda katta massali oddiy yulduz yadrosidagi yadro yoqilgʻisi tugashi va u tortishish kuchi taʼsirida qulab tushishi natijasida oʻta yangi yulduz portlashiga sabab boʻlganida paydo boʻladi deb taxmin qilinadi.

Shunga qaramay, neytron yulduzi bilan portlash manbasini aniqlash muammoni hal qilmadi. Astronomlar o'ta yangi yulduzlarning qoldiqlarida topilgan bir nechta neytron yulduzlarini bilishadi, ular radio pulsarlari - vaqti-vaqti bilan radio to'lqinlarining impulslarini chiqaradigan ob'ektlardir. Biroq, 1979 yil mart oyida portlash manbai taxminan 8 sek davr bilan aylangan, bu o'sha vaqtga ma'lum bo'lgan barcha radio pulsarlarning aylanishidan ancha sekinroqdir. Va hatto "tinch" vaqtlarda ham u shunday yuqori intensivlikdagi statsionar rentgen nurlarini chiqardiki, neytron yulduzining aylanishining sekinlashishini tushuntirib bo'lmaydi. Manbaning o'ta yangi yulduz qoldig'i markazidan sezilarli darajada siljishi ham g'alati. Agar u qoldiqning markazida hosil bo'lgan bo'lsa, unda bunday siljish uchun u portlash paytida 1000 km / s tezlikka ega bo'lishi kerak edi, bu neytron yulduzlari uchun xos emas.

Nihoyat, epidemiyalarning o'zi tushunarsiz ko'rinadi. Ba'zi neytron yulduzlarida rentgen nurlarining portlashi avval ham kuzatilgan, ammo ular hech qachon Eddington chegarasidan oshib ketmagan. Astronomlar ularni vodorod yoki geliyning termoyadroviy yonishi yoki yulduzga to'satdan to'planishi jarayonlari bilan bog'lashdi. Biroq, SGR olovlarining intensivligi misli ko'rilmagan edi va uni tushuntirish uchun boshqa mexanizm kerak edi.

Har doim sekinlashadi

1979-yil 5-martda manbadan soʻnggi gamma-nurlari portlashi 1983-yilning may oyida qayd etilgan. Bizning Galaktikamiz ichida joylashgan yana ikkita SGR 1979-yilda topilgan va hozirgacha faol boʻlib, yiliga yuzlab olovlarni keltirib chiqaradi. 1998 yilda to'rtinchi SGR topildi. Ushbu to'rtta ob'ektdan uchtasi o'ta yangi yulduz qoldiqlari bilan bog'liq. Ulardan ikkitasi massiv yosh yulduzlarning juda zich klasterlari yaqinida joylashgan bo'lib, bu ularning bunday yulduzlardan kelib chiqishini ko'rsatadi. Beshinchi SGR nomzodi atigi ikki marta yondi va uning osmondagi aniq pozitsiyasi hali aniqlanmagan.

IKKI TUR NEYTRON YULDUZLARI

Yadro materiya nazariyasiga asoslangan neytron yulduzning tuzilishi. ning tuzilishi bo'lgan neytron yulduz qobig'ida atom yadrolari va elektronlar, starsquakes sodir bo'lishi mumkin. Yadro asosan neytronlardan va ehtimol kvarklardan iborat. Issiq plazma atmosferasi faqat bir necha santimetrga cho'zilishi mumkin.

1996 yilda Los Alamos milliy laboratoriyasida tadqiqotchilar Baolian L. Chang, Richard I. Epstein, Robert A. Guyer va C. Aleksi Oung SGR lar zilzilalarga o'xshashligini ta'kidladilar: past energiyali chaqnashlar tez-tez sodir bo'ladi. Xantsvilldagi Alabama universiteti bitiruvchisi Ersin Gegus bu xatti-harakatni turli manbalardan olingan katta portlash namunasi uchun tasdiqladi. Shunga o'xshash statistik xususiyatlar o'z-o'zini tashkil etuvchi tizimlarga xosdir kritik holat, bunda kichik bezovtalanish sabab bo'lishi mumkin zanjir reaktsiyasi. Bu xatti-harakatlar turli xil tizimlarga xosdir - qumli qiyaliklarning qulashidan tortib Quyoshdagi magnit chaqnashlarigacha.

Lekin nega neytron yulduzlari shunday yo'l tutishadi? Kuchli magnit maydonlari bilan tez aylanadigan neytron yulduzlari bo'lgan radiopulsarlarni o'rganish savolga javob berishga yordam berdi. Yulduz ichida chuqur oqayotgan elektr toklari bilan ta'minlangan magnit maydon yulduz bilan birga aylanadi. Yulduzning magnit qutblaridan radioto'lqinlar nurlari chiqariladi va mayoq chiroqlari kabi aylanishi tufayli kosmos bo'ylab harakatlanadi, buning natijasida pulsatsiyalar kuzatiladi. Pulsarlar, shuningdek, zaryadlangan zarrachalar va past chastotali elektromagnit to'lqinlar oqimlarini chiqaradi, bu esa burchakli neytron yulduzidan energiyani olib ketadi va bu uning aylanishini asta-sekin sekinlashtiradi.

Ehtimol, eng mashhur pulsar Qisqichbaqa tumanligida bo'lib, 1054 yilda portlagan o'ta yangi yulduzning qoldig'i. Uning aylanish davri bugungi kunda 33 milodiyni tashkil etadi va har yuz yilda 1,3 milodiy ga oshadi. Orqaga ekstrapolyatsiya pulsarning dastlabki davri uchun taxminan 20 ms qiymatini beradi. Olimlarning fikricha, pulsarning aylanishi sekinlashishda davom etadi va oxir-oqibat uning chastotasi shunchalik kichik bo'ladiki, u radio impulslarini chiqara olmaydi. Aylanish sekinlashuvi tezligi deyarli barcha radio pulsarlar uchun o'lchangan va nazariyaga ko'ra, bu yulduzning magnit maydonining kuchiga bog'liq. Ushbu kuzatishlar natijasida ko'pchilik yosh radio pulsarlarning magnit maydoni $10^(12)$ va $10^(13)$G oralig'ida bo'lishi kerak degan xulosaga keldi. (Taqqoslash uchun, karnay karnayidagi magnit taxminan 100 gauss maydonga ega.)

Dastlab konvektsiya pechi bor edi

Shunga qaramay, savol ochiqligicha qolmoqda: magnit maydon qayerdan keladi? Aksariyat astronomlar bu yulduz hali o'ta yangi yulduzga aylanmagan bir vaqtda paydo bo'lgan deb taxmin qilishadi. Barcha yulduzlar zaif magnit maydonga ega va u shunchaki siqilish natijasida kuchayishi mumkin. Maksvellning elektrodinamika tenglamalariga ko'ra, magnitlangan jismning o'lchamini yarmiga qisqartirish uning magnit maydonining kuchini to'rt marta oshiradi. Neytron yulduzining tug'ilishi bilan tugaydigan massiv yulduz yadrosining qulashi paytida uning hajmi $10^5$ martaga kamayadi, shuning uchun magnit maydon $10^(10)$ marta oshishi kerak.

Agar yulduz yadrosining magnit maydoni boshidan etarlicha kuchli bo'lsa, yadroning qulashi pulsarning magnitlanishini tushuntirishi mumkin edi. Afsuski, yulduz ichidagi magnit maydonni o'lchash mumkin emas, shuning uchun gipotezani sinab ko'rish mumkin emas. Bundan tashqari, yulduzning siqilishi maydonni kuchaytirishning yagona sababi emasligiga ishonish uchun juda jiddiy sabablar mavjud.

Rivojlanayotganda magnit maydon o'z shaklini o'zgartirib, yulduzdan tashqaridagi magnit maydon chiziqlari bo'ylab oqadigan elektr toklarini hosil qiladi.

Yulduzda gaz konvektsiya natijasida aylana oladi. Ionlashgan gazning issiqroq hududlari ko'tariladi, sovuqroq hududlar esa cho'kadi. Chunki ionlangan gaz yaxshi o'tkazuvchandir elektr toki, uning magnit kuch chiziqlariga kirib, moddalar oqimi tomonidan olib ketiladi. Shunday qilib, maydon o'zgarishi va ba'zan kuchayishi mumkin. Yulduzlar va sayyoralarda magnit maydonlarning paydo bo'lishiga dinamo mexanizmi deb nomlanuvchi ushbu hodisa sabab bo'lishi mumkin, deb taxmin qilinadi. Dinamo mexanizmi, agar uning turbulent yadrosi etarlicha tez aylansa, massiv yulduz hayotining istalgan bosqichida ishlashi mumkin. Bundan tashqari, yadro neytron yulduzga aylanganidan keyingi qisqa vaqt ichida konvektsiya ayniqsa kuchli bo'ladi.

1986 yilda Arizona universitetidan Adam Berrouz va Nyu-York shtat universitetidan Jeyms M. Lattimer kompyuter simulyatsiyalaridan foydalanib, yangi paydo bo'lgan neytron yulduzining harorati 30 milliard darajadan oshib ketganini ko'rsatdilar. Issiq yadro suyuqligi katta kinetik energiyaga ega bo'lgan 10 ms davr bilan aylanadi. Taxminan 10 soniya. konvektsiya yo'qoladi.

Burrouz va Lattimer simulyatsiyalaridan ko'p o'tmay, o'sha paytda Prinston universitetida bo'lgan Dunkan va Tompson neytron yulduzining magnit maydonini shakllantirishda bunday kuchli konvektsiyaning ahamiyatini baholadilar. Quyoshdan boshlang'ich nuqtasi sifatida foydalanish mumkin. Modda uning ichida aylanayotganda, u magnit kuch chiziqlari bo'ylab sudralib, magnit maydoniga uning taxminan 10% ni beradi. kinetik energiya. Agar neytron yulduz ichidagi harakatlanuvchi muhit ham kinetik energiyasining o'ndan bir qismini magnit maydonga aylantirsa, u holda maydon kuchi $10^(15)$G dan oshishi kerak, bu ko'pchilik radiopulsarlarning maydonlaridan 1000 marta kattadir.

Dinamo yulduzning butun hajmida yoki faqat uning alohida hududlarida ishlaydimi, yulduzning aylanish tezligini konvektsiya tezligi bilan solishtirish mumkinmi yoki yo'qligiga bog'liq. Quyosh ichidagi chuqur qatlamlarda bu tezliklar yaqin bo'lib, magnit maydon keng miqyosda "o'zini o'zi tashkil qilishi" mumkin. Xuddi shunday, yangi tug'ilgan neytron yulduzining aylanish davri 10 ms dan oshmaydi, shuning uchun undagi o'ta kuchli magnit maydonlar keng tarqalishi mumkin. 1992 yilda biz bunday faraziy neytron yulduzlarini nomladik magnetarlar .

Neytron yulduzining magnit maydon kuchining yuqori chegarasi taxminan $10^(17)$G ni tashkil qiladi. Kuchliroq maydonlarda yulduz ichidagi materiya aralasha boshlaydi va magnit maydon tarqaladi. Koinotda biz belgilangan chegaradan oshib ketadigan magnit maydonlarni hosil qiladigan va saqlay oladigan ob'ektlarni bilmaymiz. Bizning hisob-kitoblarimizning yon ta'siridan biri - bu radio pulsarlar neytron yulduzlar bo'lib, ularda keng ko'lamli dinamo mexanizmi ishlamagan. Shunday qilib, Qisqichbaqa pulsarida yosh neytron yulduzi taxminan 20 milodiy davr bilan, ya'ni konveksiya davridan ancha sekinroq aylanadi.

Miltillovchi kichkina magnit

Magnetar kontseptsiyasi SGRning tabiatini tushuntirish uchun hali etarlicha ishlab chiqilmagan bo'lsa-da, uning oqibatlari endi sizga aniq bo'ladi. Magnit maydon kuchli tormoz sifatida magnetarning aylanishiga ta'sir qilishi kerak. 5 ming yil ichida $10^(15)$Gs maydon ob'ektning aylanishini shunchalik sekinlashtiradiki, uning davri 8 sekundga etadi, bu 1979 yil mart oyida portlash paytida kuzatilgan radiatsiya pulsatsiyasini tushuntiradi.

Rivojlanayotganda magnit maydon o'z shaklini o'zgartirib, yulduzdan tashqaridagi magnit maydon chiziqlari bo'ylab oqadigan elektr toklarini hosil qiladi va bu o'z navbatida rentgen nurlari. Shu bilan birga, magnit maydon magnetarning qattiq qobig'i bo'ylab harakatlanib, unda egilish va kuchlanish kuchlanishlarini hosil qiladi. Issiqlikka olib keladi ichki qatlamlar yulduzlar va ba'zan kuchli "yulduzcha silkinishlari" bilan birga qobiqdagi tanaffuslarga olib keladi. Ushbu jarayon davomida chiqarilgan elektromagnit energiya elektronlar va pozitronlarning zich bulutlarini, shuningdek davriy SGR manbalariga nom bergan o'rtacha kuchli yumshoq gamma nurlanishining to'satdan portlashlarini hosil qiladi.

Kamdan kam hollarda magnit maydon beqaror bo'lib, keng ko'lamli qayta tartibga solinadi. Shunga o'xshash (lekin kichikroq) emissiyalar ba'zan Quyoshda sodir bo'lib, quyosh chaqnashlarini keltirib chiqaradi. Magnitar 1979 yil mart oyida kuzatilgani kabi o'ta kuchli chaqnashlar uchun yetarli energiyaga ega bo'lishi mumkin. Nazariyaga ko'ra, ulkan portlashning birinchi yarim soniyasida kengayib borayotgan plazma shari radiatsiya manbai bo'lgan. 1995 yilda biz uning materiyaning bir qismi magnit tomonidan ushlangan deb taxmin qildik kuch chiziqlari va yulduzga yaqin turdi. Bu tutqun qism asta-sekin qisqaradi va bug'lanib, doimiy ravishda rentgen nurlarini chiqaradi. Chiqarilgan energiya miqdoriga asoslanib, biz ushbu ulkan plazma to'pini o'z ichiga olishi uchun kamida $10^(14)$Gs magnit maydoni talab qilinishini hisoblab chiqdik, bu yulduz tezligining sekinlashuv tezligi asosida qilingan taxminga to'g'ri keladi. aylanish.

1992 yilda Prinston universitetidan Bohdan Paczinski magnit maydonni mustaqil baholab, agar zaryadlangan zarralar kuchli magnit maydonda bo'lsa, rentgen nurlari elektron bulutlardan osonroq o'tishini ta'kidladi. Olovdagi rentgen nurlari oqimining intensivligi juda yuqori bo'lishi uchun magnit maydon induksiyasi $10^(14)$G dan oshishi kerak.

EKSTREMAL MAGNIT MAYDONLAR

MAGNET MAYDONLAR nurlanish va moddani chalkashtirib yuboradi

Vakuumning ikki tomonlama sinishi
Polarizatsiyalangan yorug'lik to'lqini (to'q sariq chiziq) juda kuchli magnit maydonga kirganda, u tezligini va shuning uchun to'lqin uzunligini (qora chiziqlar) o'zgartiradi.

FOTONNI BO'LASH
Rentgen fotonlari osongina ikkiga bo'linadi yoki bir-biri bilan birlashadi. Bu jarayon $10^(14)$G dan kuchliroq sohalarda muhim ahamiyatga ega.

SCATERNI BOSTIRISH
Yorug'lik to'lqini elektronni (qora nuqta) deyarli bezovta qilmasdan o'tishi mumkin, agar magnit maydon uning to'lqin chastotasida tebranishiga va tebranishiga imkon bermasa.

ATOMLARNING DEFORMASIYASI
$10^9$G dan kuchliroq maydonlar elektron orbitallarga puro shaklini beradi. Intensivligi $10^(14)$G boʻlgan maydonda vodorod atomi 200 marta qisqaradi.

Nazariyani magnetarlarning maydon kuchining $4\cdot 10^(13)$G bo‘lgan kvant elektrodinamik chegarasidan oshib ketishi bilan murakkablashtiradi. Bunday kuchli maydonlarda g'alati narsalar sodir bo'la boshlaydi: rentgen fotonlari osongina ikkiga bo'linadi yoki bir-biri bilan birlashadi. Vakuumning o'zi qutblangan, buning natijasida unda, xuddi kaltsit kristalida bo'lgani kabi, kuchli ikki sindirish paydo bo'ladi. Atomlar deformatsiyalanadi, diametri elektronning Kompton to'lqin uzunligidan kichikroq cho'zilgan silindrlarga aylanadi (jadvalga qarang). Bu g'alati effektlarning barchasi magnetarlarning kuzatuv ko'rinishlariga ta'sir qiladi. Bu hodisalarning fizikasi shunchalik g'ayrioddiyki, u faqat bir nechta tadqiqotchilarni o'ziga tortadi.

Yangi avj

Tadqiqotchilar radiatsiya portlash manbalarini kuzatishda davom etishdi. Birinchi imkoniyat NASAning Kompton kosmik gamma rasadxonasi 1993 yil oktyabr oyida gamma nurlarining portlashini aniqlaganida paydo bo'ldi. Buni Xantsvill rasadxonasi jamoasiga qo'shilgan Cuveliota uzoq kutgan edi. Hodisani qayd etgan qurilma manbaning joylashishini faqat nisbatan keng osmon chizig'i aniqligi bilan aniqlash imkonini berdi. Kuveliotu yordam uchun Yaponiyaning ASCA sun'iy yo'ldosh jamoasiga murojaat qildi. Ko'p o'tmay, Toshio Murakami va uning Yaponiya fazoviy fanlar va kosmonavtika instituti hamkasblari osmonning o'sha hududida bir xilda tarqaladigan rentgen nurlari manbasini topdilar. Keyin yana bir to'lqin paydo bo'ldi, bu ob'ektning SGR ekanligiga shubhalarni yo'q qildi. Ushbu ob'ekt birinchi marta 1979 yilda kashf etilgan va keyin unga SGR 1806-20 nomi berilgan.

1995 yilda NASA rentgen nurlari intensivligidagi o'zgarishlarni yuqori aniqlik bilan suratga olish uchun mo'ljallangan Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) sun'iy yo'ldoshini uchirdi. Uning yordami bilan Kuveliotou SGR 1806-20 dan radiatsiya 1979 yil mart oyida (SGR 0526-66 manbasidan) radiatsiya portlashida kuzatilgan 8 soniya davriga yaqin, 7,47 soniya vaqt oralig'ida pulsatsiyalanganligini aniqladi. Keyingi besh yil ichida SGRning aylanish davri taxminan 0,2% ga oshdi. Sekinlashuv tezligi past bo'lib tuyulsa-da, u ma'lum bo'lgan har qanday radio pulsarnikidan yuqori, bu manbaning magnit maydonini $10^(15)$G deb baholash imkonini beradi.

Magnit modelni yanada qat'iy tekshirish uchun yana bitta ulkan chirog' kerak edi. 1998 yil 27 avgust kuni erta tongda, SGR astronomiyasining boshlanishini belgilagan epidemiyadan 19 yil o'tgach, dunyo fazosining tubidan Yerga yanada kuchliroq gamma nurlanish to'lqini keldi. Natijada yettita ilmiy kosmik stansiyalarning detektorlari miqyosdan chiqib ketdi va NASA Comet Asteroid Rendezvous Flyby sayyoralararo stansiyasi favqulodda oʻchirish rejimiga oʻtishga majbur boʻldi. Gamma nurlari Tinch okeanining o'rtalarida zenitda joylashgan manbadan Yerning tungi tomoniga tushadi.

Bugun erta tongda elektrotexnika muhandisi Umran S. Inan va uning Stenford universitetidagi hamkasblari Yer atrofida juda past chastotali radioto'lqinlarning tarqalishi haqida ma'lumot yig'ishdi. CET 03:22 da ular ionlashgan yuqori atmosferada keskin o'zgarishlarni aniqladilar: ionosferaning pastki chegarasi besh daqiqada 85 dan 60 km gacha pasaydi. Bu hayratlanarli hodisaga Galaktikaning bizdan uzoqda joylashgan, Yerdan 20 ming yorug'lik yiliga ajratilgan qismidagi neytron yulduz sabab bo'lgan.

Yana bir dinamo

1998-yil 27-avgustdagi alangalanish deyarli 1979-yil martidagi voqeaning nusxasi edi.Aslida uning energiyasi oʻn baravar kam edi, lekin manba Yerga yaqinroq joylashgani uchun gamma-nurlari portlashining intensivligi ancha katta edi. Quyosh tizimidan tashqarida sodir bo'lgan har qanday portlashlar qayd etilgan. Miltillashning so'nggi bir necha yuz soniyalarida 5,16 soniyali aniq pulsatsiyalar kuzatildi. RXTE sun’iy yo‘ldoshi yordamida Kuveliotu jamoasi yulduzning sekinlashuv tezligini o‘lchadi. SGR 1806-20 sekinlashuv tezligi bilan solishtirish mumkin bo'lib chiqdi, mos ravishda ularning magnit maydonlari yaqin. Shunday qilib, magnetarlar ro'yxatiga yana bir SGR qo'shildi. Rentgen nurlari manbalarining aniq lokalizatsiyasi ularni radio va infraqizil teleskoplar yordamida o'rganishga imkon berdi (lekin ko'rinadigan yorug'lik, yulduzlararo chang bilan kuchli so'riladi). Bir nechta astronomlar bu muammoni hal qilishdi, jumladan, AQSh Milliy radioastronomiya laboratoriyasidan Deyl Frail va Kaliforniya texnologiya instituti xodimi Shri Kulkarni. Boshqa kuzatuvlar shuni ko'rsatdiki, barcha to'rtta tasdiqlangan SGR portlashlar orasida kuchsizroq bo'lsa-da, energiya chiqarishda davom etmoqda.

MAGNETAR CHILTIRISH QANDAY BO'LADI

Yulduzning magnit maydoni shunchalik kuchliki, qattiq qobiqda vaqti-vaqti bilan yoriqlar paydo bo'lib, katta miqdorda energiya chiqaradi.

1 Ko'pincha magnetar sokin, lekin uning qattiq qobig'idagi magnit maydon ta'sirida yuzaga keladigan kuchlanishlar asta-sekin o'sib boradi.

2 Muayyan vaqtda qobiqdagi stresslar uning kuchlanish kuchidan oshib ketadi va u parchalanadi, ehtimol ko'p mayda bo'laklarga bo'linadi.

3 Bu "yulduzli silkinish" pulsatsiyalanuvchi elektr tokini hosil qiladi, u tezda parchalanib, issiq plazma sharini qoldiradi.

4 Plazma to'pi uning yuzasidan rentgen nurlarini chiqarish orqali soviydi. Bir necha daqiqada bug'lanadi.

Bugungi kunda biz magnetarlarning magnit maydonlari pulsarlarning magnit maydonlariga qaraganda aniqroq o'lchanganligini aytishimiz mumkin. Yagona pulsarlar holatida ularning magnit maydonlari $10^(12)$G ga yetganligining yagona dalili bu ularning aylanishlarining oʻlchangan sekinlashuv tezligidir. Tez sekinlashuv va yorqin rentgen nurlarining uyg'unligi magnetarlarning magnit maydonlari $10^(14)$ dan $10^(15)$G gacha o'zgarib turishi foydasiga bir nechta mustaqil dalillarni taqdim etadi. Alaa Ibrohim va uning NASAning Goddard kosmik parvozlar markazidagi hamkasblari magnit maydonining magnit maydonida aylanib yuruvchi protonlar tomonidan hosil qilingan rentgen-siklotron spektral maydonlari, ya'ni magnitarlarning kuchli magnit maydonlarini ko'rsatuvchi yana bir dalilni taqdim etdilar. 10 ^ (15) $Gs.

Qiziq, magnetarlar SGRdan tashqari boshqa kosmik hodisalar bilan bog'liqmi? Qisqa gamma-nurli portlashlarning tabiati hali ishonchli tarzda tushuntirilmagan, ammo ularning ba'zilari boshqa galaktikalardagi magnetarlarning chaqnashlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Juda katta masofadan kuzatilganda, hatto ulkan olov ham teleskopning sezgirlik chegarasiga yaqin bo'lishi mumkin. Bunday holda, qattiq gamma-nurlanishning qisqa intensiv portlashini tuzatish mumkin bo'ladi, shuning uchun teleskoplar uni SGR emas, balki GRB sifatida qayd qiladi.

90-yillarning o'rtalarida. Tompson va Dunkan ko'p jihatdan SGRlarga o'xshash ob'ektlar bo'lgan anomal rentgen pulsarlari (AXP) ham magnetarlar bo'lishi mumkinligini taklif qildilar. Ammo bunday pulsarlarda hech qanday chaqnash kuzatilmadi. Biroq, McGill universitetidan Viktoriya M. Kaspi va Fotis P. Gavriil va Milliy Piter M. Vuds kosmik tadqiqotlar va Huntsville shahridagi Tech yettita ma'lum AXPning ikkitasida epidemiyalar haqida xabar berdi. Ushbu ob'ektlardan biri Cassiopeia yulduz turkumidagi yosh o'ta yangi yulduzning qoldiqlari bilan bog'liq, ikkinchisi AXP ko'rinadigan yorug'likda qayd etilgan birinchi magnit nomzoddir. Uch yil oldin u Kulkarni bilan birga ishlagan Utrext universiteti (Gollandiya)dan Ferdi Xulleman va Martin van Kerkveyk tomonidan kashf etilgan. O'shandan beri Kaliforniya Texnologiya Institutidan Brayan Kern va Kristofer Martin uning yorqinligini ko'rinadigan yorug'likda kuzatdilar. Uning nurlanishi neytron yulduzining rentgen nurlanishining pulsatsiya davriga teng bo'lgan davr bilan zaiflashadi va kuchayadi. Ushbu kuzatishlar ushbu AXP magnetar ekanligi haqidagi fikrni qo'llab-quvvatlaydi. Agar u materiya diski bilan o'ralgan oddiy neytron yulduzi bo'lsa, uning ko'rinadigan va infraqizil nurlanishi ancha kuchliroq bo'lar edi va ularning pulsatsiyalari ancha zaifroq bo'lar edi.

Qisqa gamma-nurli portlashlarning tabiati hali ishonchli tarzda tushuntirilmagan, ammo ularning ba'zilari boshqa galaktikalardagi magnetarlarning chaqnashlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin.

Yaqinda o'tkazilgan kashfiyotlar va Katta Magellan bulutidagi portlashlar manbasining 20 yil davomida to'liq sukut bo'lishi magnetarlarning bir necha yil va o'nlab yillar davomida harakatsiz bo'lib qolishi va keyin birdan yuqori faollashishi mumkinligini ko'rsatadi. Ba'zi astronomlar AXP SGR dan o'rtacha yoshroq ekanligiga ishonishadi, ammo bu savol ochiqligicha qolmoqda. Agar SGR va AXP ikkalasi ham magnetar bo'lsa, ular ehtimol muhim qismni tashkil qiladi umumiy soni neytron yulduzlari.

Magnitarlar tarixi biz koinot haqida qanchalar o'rganishimiz kerakligini eslatib turadi. Bugun biz son-sanoqsiz yulduzlar orasidan o'nlab magnetarlarni zo'rg'a ajrata olamiz. Ular eng murakkabni qayd etadigan bunday nurlarda faqat soniyaning bir qismi uchun o'zini namoyon qiladi zamonaviy teleskoplar. 10 ming yil davomida ularning magnit maydonlari parchalanadi va ular intensiv rentgen nurlarini chiqarishni to'xtatadi. Shunday qilib, topilgan o'nlab magnitarlar milliondan ortiq va ehtimol yuzlab millionlar mavjudligini ko'rsatadi. Qadimgi, qorong'u, uzoq vaqtdan beri yo'q bo'lib ketgan magnetarlar, xuddi ajoyib olamlar kabi, yulduzlararo kosmosda kezib yuradi. Hali bizda qanday sir bor?

QO'SHIMCHAADABIYOT:
Flash! Koinotdagi eng katta portlashlar uchun ov. Govert Shilling. Kembrij universiteti nashriyoti, 2002.

MUALFOLAR HAQIDA:
Chryssa Kouveliotou, Robert C. Duncan, Christopher Tompson jami 40 yil davomida magnetarlarni o'rganishgan. Kuveliotu Alabama shtatidagi Xantsvilldagi Milliy kosmik fan va texnologiya markazining kuzatuvchisi. U kuzatadigan ob'ektlar orasida takroriy yumshoq gamma-nurli portlashlardan (SGR) tashqari, "oddiy" gamma-nurlari portlashlari va qo'sh rentgen tizimlari mavjud. Dunkan va Tompson nazariyotchilardir, birinchisi Ostindagi Texas universitetida, ikkinchisi Torontodagi Kanada nazariy astrofizika institutida. Dunkan o'ta yangi yulduzlarni, kvark materiyani va galaktikalararo gaz bulutlarini o'rganadi. Tompson turli mavzularni o'rgangan - dan kosmik torlar kuzdan oldin ulkan meteoritlar ichida quyosh sistemasi mavjudligining dastlabki bosqichlarida.

> Magnetarlar

Aniqlash, magnetar nima: kuchli magnit maydonga ega neytron yulduzlarining tavsifi, fotosurat bilan tadqiqot tarixi, Somon yo'lining qo'shnisi, u qancha energiya chiqaradi.

Koinot o'zining ajoyib ob'ektlari bilan hayratlanarli bo'lsa-da, bu eng do'stona joydan uzoqdir. Sizni o'ldirish uchun Yerda 80-100 yil kerak bo'ladi. Ammo bir soniyada o'ladigan joy bor. Shunday qilib, tanishing magnetarlar.

O'ta massiv yulduzlar portlaganda, ularning o'rnida neytron yulduz paydo bo'lishi mumkin. o'lish samoviy tana endi tortishish kuchini ushlab turish uchun etarli yorug'lik bosimiga ega emas. Bu kuch shunchalik kuchliki, proton va elektronlar kosmosga surilib, neytronlarni hosil qiladi. Va bizda nima bor? Neytronlar! Neytronlarning qattiq massasi.

Agar neytron yulduzi paydo bo'lgan bo'lsa, biz . Oldin to'plangan massa sekundiga yuz marta aylanadigan kichik "to'p" ga siqiladi. Lekin bu eng g'alati narsa emas. Paydo bo'lgan o'nta neytron yulduzdan har doim bitta g'alati yulduz bo'ladi, bu magnit. Bular o'ta yangi yulduzlardan chiqqan neytron yulduzlardir. Ammo shakllanish jarayonida g'ayrioddiy narsalar sodir bo'ladi. Aynan nima? Magnit maydon shunchalik kuchayadiki, olimlar uning qayerdan kelayotganini aniqlay olmaydilar.

Ba'zilarning fikricha, neytron yulduzning aylanishi, harorati va magnit maydoni mukammal nuqtaga yaqinlashganda, siz magnit maydonni 1000 marta kuchaytiradigan dinamo olasiz.

Ammo so'nggi kashfiyotlar ko'proq maslahatlar berdi. Olimlar undan uzoqlashayotgan magnitarni topdilar. Biz tizimdagi bitta yulduz o'ta yangi yulduz shaklida portlaganda bunday ob'ektlarni allaqachon kuzatishga muvaffaq bo'ldik. Ya'ni, bu ikkilik tizimning bir qismi edi.

Hamkorlik davrida ob'ektlar yonma-yon orbitada (Yer-Quyosh masofasiga yaqinroq) aylanishdi. Bu masofa material almashish uchun etarli edi. Katta yulduz birinchi bo'lib o'lishni boshladi va massasini kichikroqqa berdi. Bu uning bo'shashishiga va massani qaytarishiga sabab bo'ldi. Natijada, kichigi o'ta yangi yulduz kabi portlaydi va ikkinchisini yangi traektoriyaga tashlaydi. Neytron yulduzini hosil qilish o'rniga biz magnita oldik.

Kuzatilgan magnit maydonning kuchi shunchaki hayratlanarli! Yer yaqinida u 25 gausni oladi va sirtda biz atigi 0,5 gaussni boshdan kechiramiz. Neytron yulduzi trillion gausga ega, ammo magnetarlar bu belgidan 1000 marta oshadi!

Agar u erda bo'lganingizda nima bo'lar edi? Xo'sh, 1000 km masofada magnit maydon sizni parchalash uchun etarlicha kuchli. atom darajasi. Gap shundaki, atomlarning o'zlari deformatsiyalangan va endi sizning shaklingizni ushlab turolmaydi.

Ammo siz hech qachon hech narsani tushunolmaysiz, chunki siz kuchli radiatsiya va magnit maydondagi ob'ektning halokatli zarralaridan o'lgansiz.

Magnetarlarning yana bir o'ziga xosligi shundaki, ular zilzilaga (silkinishga) qodir. U yerga o'xshaydi, lekin yulduzda sodir bo'ladi. Neytron yulduzi Yerning tektonik plitalari harakatiga o'xshab, yorilishi mumkin bo'lgan tashqi qobiqga ega. Magnit portlash sodir bo'lganda shunday bo'ladi.

Eng kuchli hodisa SGR 1806-20 ob'ektida, 50 000 yorug'lik yili uzoqlikda sodir bo'ldi. 1/10 soniyada zilzilalardan biri 100 000 yil ichida Quyoshdan ko'proq energiya hosil qilgan. Va bu o'ta yangi yulduz emas, balki sirtdagi bitta yoriq!

Bizning baxtimizga, bu haqiqatan ham halokatli narsalar uzoqda va ularning yaqinlashishi uchun hech qanday imkoniyat yo'q. Magnitarlar haqida ko'proq ma'lumot olish va qiziqarli ma'lumotlarni o'rganish uchun videoni tomosha qiling.

magnetarlar

Astrofizik Sergey Popov gamma-nurlari portlashlari, kuchli magnit maydonlar va rentgen pulsarlari haqida:

"Yashirin" magnetarlar

Astrofizik Sergey Popov magnetarlar, o'ta yangi yulduz portlashlari va yulduzlarning magnit maydoni haqida: