Niecodzienne zachowanie magnetara XTE J1810-197
Naukowcy korzystający z radioteleskopu Murriyang, wykryli niezwykłe impulsy radiowe pochodzące od XTE J1810-197 – uśpionej gwiazdy o silnym polu magnetycznym.
Jak tłumaczą astronomowie, magnetary są rodzajem gwiazd neutronowych oraz najsilniejszymi magnesami we Wszechświecie. Znajdujący się w odległości około 8 tysięcy lat świetlnych, magnetar XTE J1810-197 jest znajdującym się najbliżej Ziemi tego typu obiektem. Większość z nich emituje światło spolaryzowane, choć to wytwazrane przez ten magnetar jest spolaryzowane kołowo – wydaje się spiralne, gdy porusza się w przestrzeni.
Badanie „Linear to circular conversion in the polarized radio emission of a magnetar” opublikowane w Nature Astronomy opisuje sygnały radiowe z magnetara XTE J1810-197 zachowujące się zdaniem astronomów w nietypowy sposób.
Dr Marcus Lower z australijskiej krajowej agencji naukowej CSIRO, której należy radioteleskop Murriyang, kierując najnowszymi badaniami stwierdził, że wyniki są „nieoczekiwane i całkowicie bezprecedensowe”.
„W przeciwieństwie do sygnałów radiowych, które widzieliśmy z innych magnetarów, ten emituje ogromne ilości szybko zmieniającej się polaryzacji kołowej. Nigdy wcześniej nie widzieliśmy czegoś takiego” – zaznacza badacz.
Dr Manisha Caleb z University of Sydney, zaznaczył, że badanie magnetarów oferuje wgląd w fizykę intensywnych pól magnetycznych i środowisk, które one tworzą. „Sygnały emitowane przez ten magnetar sugerują, że interakcje na powierzchni gwiazdy są bardziej złożone niż wcześniejsze wyjaśnienia teoretyczne” – twierdzi.
Wykrywanie impulsów radiowych z magnetarów jest już niezwykle rzadkie: XTE J1810-197 jest jednym z zaledwie kilku znanych, które je wytwarzają. Chociaż nie jest pewne, dlaczego ten magnetar zachowuje się w obserwowany sposób, to astronomowie mają pewne przypuszczenie: „Nasze wyniki sugerują, że nad biegunem magnetycznym magnetara znajduje się przegrzana plazma, która działa jak filtr polaryzacyjny. Jak dokładnie plazma to robi, pozostaje do ustalenia” – mówi dr Lower.
Jak twierdzą astronomowie, po raz pierwszy zaobserwowano, że XTE J1810-197 emituje sygnały radiowe w 2003 roku. Następnie gwiazda zamilkła na ponad dekadę. Sygnały zostały ponownie wykryte przez 76-metrowy teleskop Lovell University of Manchester w Obserwatorium Jodrell Bank w 2018 r., a następnie przez radioteleskop Murriyang, który od tego czasu odgrywa kluczową rolę w obserwacji emisji radiowych gwiazdy.
Teleskop Murriyang o średnicy 64 metrów w australijskim Wiradjuri Country jest wyposażony w najnowocześniejszy odbiornik o ultraszerokim paśmie. Został on zaprojektowany przez inżynierów CSIRO.
Radioteleskop pozwala na bardzo precyzyjne pomiary obiektów kosmicznych, zwłaszcza magnetarów, ponieważ jest bardzo czuły na zmiany jasności i polaryzacji w szerokim zakresie częstotliwości radiowych.
Badania magnetarów, zapewniają naukowcom wgląd w ekstremalne i nietypowe zjawiska, takie jak dynamika plazmy, wybuchy promieniowania rentgenowskiego i gamma oraz potencjalnie szybkie rozbłyski radiowe (FRB).
Emil Gołoś