Введение

Недавние астрономические наблюдения открыли новую главу в исследовании звёздных объектов, когда учёные впервые зафиксировали рождение быстро вращающегося, высокомагнитного нейтронного звезды, известного как магнитар. Это событие стало результатом колоссального взрыва сверхновой, который подтвердил связь между образованием магнитаров и сверхяркими сверхновыми.

Что такое сверхновые и магнитары?

Сверхновые — это мощные взрывы, которые происходят, когда массивные звёзды исчерпывают своё ядерное топливо и испытывают гравитационный коллапс. Эти взрывы могут быть в десятки раз ярче обычных сверхновых, и их длительность заметно превышает типичные сроки. Магнитары, в свою очередь, представляют собой нейтронные звёзды с магнитными полями, которые в тысячи раз сильнее, чем у обычных нейтронных звёзд.

Теория за сверхяркими сверхновыми

Идея о связи между магнитарами и сверхяркими сверхновыми была предложена учеными из Калифорнийского университета в Беркли и Стэнфорда. Согласно их гипотезе, когда звезда с мощным магнитным полем (весом примерно в 25 раз больше Солнца) коллапсирует, её магнитное поле усиливается. Это приводит к образованию магнитара с магнитным полем, в 100-1000 раз превышающим магнитное поле обычной нейтронной звезды.

Динамика ротации магнитаров

При коллапсе звезды её ядро сжимается до ширины около 20 километров, что увеличивает скорость вращения нейтронной звезды. Некоторые из них могут вращаться со скоростью до 700 раз в секунду. Эти объекты излучают лучи радиации, которые можно сравнить с светом из космического маяка. Такие звёзды, как правило, называются пульсарами.

Связь с наблюдениями

Команда учёных зафиксировала это явление, анализируя данные о сверхновой SN 2024afav, обнаруженной в декабре 2024 года. Наблюдения показали странные «пищащие» сигналы в кривой света этой сверхновой, что указывает на наличие эффектов общей относительности, вызванных магнитаром.

Чудеса сверхновых

SN 2024afav была замечена в 1 миллиард световых лет от Земли. Астрономы отслеживали её яркость в течение 200 дней, замечая, что она не угасала, как обычно происходит с другими сверхновыми. Вместо этого, после достижения пика яркости на 50-й день, она показала ряд «пиков» яркости, которые были названы «пищащими». Эти особенности напоминают звуковые волны, увеличивающиеся в частоте.

Заключение

Исследование, опубликованное в журнале Nature, подтвердило теорию о том, что магнитар образовался в процессе взрыва сверхновой. Это открытие стало своего рода «дымящимся пистолетом», который освещает связь между мощными магнитными звёздами и их сверхяркими предшественниками. Команда учёных надеется, что дальнейшие исследования помогут раскрыть ещё больше тайн о природе этих удивительных космических объектов.