マグネターのアーティストの印象。 (ESO/L.カルサダ) 銀河で最も珍しく、最も神秘的な星の 1 つが、非常に奇妙な振る舞いをしているのが発見されました。 Swift J1818.0-1607 はマグネターであり、天文学者はスタッカート電波パルスを吐き出していることを記録しました。
これにより、これまでにパルス電波を放出していることが検出された 5 番目のマグネターになりますが、他の 4 つのマグネターとは異なる方法でもそうしています。 Swift J1818.0-1607 はラジオのように動作していました 押す ラジオマグネターよりも。
イベントを説明する論文がアップロードされました プレプリントサーバーarXiv 、まだ査読されていません。この観測は、天文学者が死んだ星のこれら 2 つの分類の間の点を結び付けるのに役立つ可能性があります。
スウィンバーン工科大学の天体物理学者マーカス・ロワー氏は、「潜在的なミッシングリンクと呼ぶのは安全だと思います」と、Energyeffic に語った。
「この段階では、この新しいマグネターについてまだわかっていないことがたくさんありますが、マグネターと高磁場の間には明らかな類似点があります。 パルサー .'
マグネターは本当に独特の小さな変わり者です。それらは中性子星のサブカテゴリであり、それ自体が巨大な星が超新星になった後に残された信じられないほど高密度の核の残骸です。
マグネターを際立たせているのは、非常に強力な磁場です。ここでは小さなジャガイモについて話しているのではありません。これらの磁場は 地球の1000兆倍の威力 、そして通常よりも1000倍強力です 中性子星 の。そして、私たちはまだしません全部わかる彼らがどのようにしてそのようになったのか。
彼らはまた本当にまれです。現在までに、銀河系でこれらの極端な星のうち約24個しか検出されておらず、そのうち、電波を放出していることが観測されているのはほんの一握りです.
一方、パルサーははるかに一般的です - 天文学者は特定しました 千 .これらは急速に回転する中性子星であり、極から電波放射のジェットを放射しています。これらのジェットが地球を過ぎてフラッシュするように方向付けられると、急速な宇宙の灯台のように、ミリ秒という短い時間スケールで脈動します。
パルサーとマグネターはどちらも中性子星の一種であるため、両者の間に何らかのクロスオーバーがあると予想されますが、驚くほどほとんど発生していません。当初、これは磁場が強力すぎてパルサーのような電波放射をサポートできないためであると考えられていました。
しかし、最近になって、その考え方は変わりました。天文学者は、ほとんどのマグネターが間違った方向を向いているだけだと信じています。
「最も可能性の高い理由は、彼らの無線ビームが単に私たちの視線を横切らないことです」とローワーは説明しました。 「これはそれほど驚くべきことではありません。なぜなら、彼らのゆっくりとした自転周期と、時間の経過とともに減速する速度が速いため、他のパルサーと比べて電波ビームが非常に狭いからです。」
これで、Swift J1818.0-1607 に戻ります。 2020 年 3 月 12 日に、それはガンマ線バーストを受けていることが検出されました。 バーストアラート望遠鏡 スイフト天文台に付属。追跡観測はすぐに続き、パルスX線放射を検出しました。
2日後、電波放射が検出され、最初の分析では、Swift J1818.0-1607 がこれまでに発見された最速の回転パルサーであることがわかりました。 おそらく最年少 、ちょうど240年かそこら。
オーストラリアのパークス天文台電波望遠鏡を使用して、ローワーと彼のチームも観測を行いました。彼らは星を 3 時間記録し、明らかに他の電波パルサーとあまり変わらないパルス電波を放出していることを発見しました。しかし、彼らはデータを詳しく調べました。
「一見すると、スウィフト J1818.0-1607 から放出された電波パルスは、他の 4 つの電波マグネターからのものと非常によく似ています。それらは非常に狭く、時には複数のミリ秒長のバーストで構成されています.
「しかし、さまざまな無線周波数でパルスがどれだけ明るいかを調べたところ、低周波数から高周波数に行くと明るさが劇的に低下することがわかりました.これは多くの通常の電波パルサーに似ていますが、他のマグネターから見られるパルスとは大きく異なります。それらは、無線スペクトル全体でほぼ一定の明るさを持つ傾向があります。
実際、電波バーストは、特に 1 つのパルサーに非常によく似ていました。 2016年、PSR J1119-6127と呼ばれる高磁場パルサー 独自の無線爆発を起こした 、そしてその爆発のスペクトルは、Swift J1818.0-1607 からのスペクトルと非常によく似ていました。
さらに、Lower 氏は、2 つの星が同様の電波増光を示したと説明しました。これは、電波バーストの背後にあるメカニズムが類似している可能性があるという興味をそそるヒントです。
また、少なくとも一部のマグネターがパルサーから進化した可能性があることを示唆している可能性もあります。このプロセスがどのように展開するかは不明ですが、いくつかのシナリオがあります。回転速度が急速に低下すると、中性子星はマグネターの回転特性を示す可能性があります。あるいは、崩壊する中性子星は最初からマグネターのような磁場を持っている可能性がありますが、それは超新星からのフォールバック物質の下に埋もれており、再出現するのに時間がかかります.
確認するには、さらに観察が必要です。マグネターはそもそも検出が非常に難しいため、カタログを拡大することは困難ですが、Swift J1818.0-1607 がこのように動作することがわかった今、この星を研究できれば、その知識のギャップを埋める架け橋になる可能性があります。より長く、より敏感な計装で。
「このマグネターの電波放射が、他の電波マグネターの観測からの私たちの予想と正確に一致しないことは、非常にエキサイティングであり、これらの極端な天体について、私たちがまだ学ばなければならないことがどれだけあるかを示しています」とローワー氏は Energyeffic に語った。
「よりありふれたパルサーとの類似性は、その起源の可能性、マグネターが時間の経過とともにどのように進化したか、マグネターの電波放出に関する以前の仮定の妥当性について、多くの疑問を投げかけます。」
この研究は、 arXiv .