Магнетар — редкий тип звезды с чрезвычайно сильным магнитным полем, которая производят мощные всплески энергии.

До недавнего времени были известны только магнетары, вспышки энергии от которых регистрировали с интервалами от нескольких секунд до нескольких минут. Недавно обнаруженный объект GPM J1839−10  излучает каждые 22 минуты, что делает его магнетаром с самым длинным периодом из когда-либо обнаруженных. Астрономы обнаружили его с помощью радиотелескопа Murchison Widefield Array (MWA) в Западной Австралии. Магнетар находится на расстоянии 15 000 световых лет от Земли в созвездии Щита.

Он бросает вызов нашему пониманию нейтронных звёзд и магнетаров, которые и так являются одними из самых экзотических и экстремальных объектов во Вселенной, — ведущий автор исследования, доктор Наташа Херли-Уокер.

Магнетар в представлении Midjourney

Примечательно, что эта звезда является второй в своём роде. Первая была обнаружена студентом бакалавриата Тайроном О'Доэрти.В январе 2022 года в журнале Nature была опубликована статья с описанием загадочного объекта, который периодически появляется и исчезает, излучая мощные лучи энергии три раза в час. Сначала учёные не могли объяснить, что за объект обнаружил Тайрон. Поэтому они начали искать похожие объекты, чтобы выяснить, было ли это однократным наблюдением редкого события или признаком необходимости расширить классификацию магнетаров.

С июля по сентябрь 2022 года команда сканировала небо с помощью телескопа MWA. Вскоре после начала наблюдений они нашли GPM J1839−10. Вспышки энергии от этого магнетара длятся до пяти минут — в пять раз дольше, чем у первого объекта. Другие телескопы подтвердили открытие и помогли узнать больше информации. Среди них три радиотелескопа CSIRO в Австралии, радиотелескоп MeerKAT в Южной Африке, 10-метровый телескоп Grantecan (GTC) и космический телескоп XMM-Newton.

Вооружившись небесными координатами и характеристиками GPM J1839-10, группа Херли-Уокер также начала поиск в архивах наблюдений ведущих мировых радиотелескопов.

Он был обнаружен в данных радиотелескопа Metrewave (GMRT) в Индии, а наблюдения Very Large Array (VLA) в США проводились ещё в 1988 году. Когда я обнаружила эти исторические данные, я была поражена. Телескопы впервые зафиксировали импульсы этого объекта ещё 33 года назад, когда мне было всего пять лет, но тогда никто этого не заметил. Никто не искал подобных явлений, поэтому оно и ускользнуло от внимания других исследователей, — рассказала Херли-Уокер.

Магнетар GPM J1839-10 был обнаружен радиотелескопом Murchison Widefield Array (MWA), множество других телескопов по всему миру присоединились к наблюдениям, чтобы подтвердить открытие и изучить объект. Источник: European Space Agency

Не все магнетары излучают радиоволны. Некоторые из них существуют ниже «линии смерти» — критического порога, когда магнитное поле звезды становится слишком слабым, чтобы генерировать высокоэнергетическое излучение.

Обнаруженный нами объект вращается слишком медленно, чтобы излучать радиоволны. Он находится за чертой смерти. Если предположить, что это магнетар, то этот объект не должен излучать радиоволны. Но мы их видим. И речь не просто о небольшой вспышке радиоизлучения. Каждые 22 минуты он излучает пятиминутный импульс энергии в радиодиапазоне, и он делает это уже как минимум 33 года. Какой бы механизм ни стоял за этим, он необычен, — сказала Херли-Уокер.

Открытие имеет важное значение в понимании физики нейтронных звезд и поведения магнитных полей в экстремальных условиях. А также поднимает новые вопросы о формировании и эволюции магнетаров и может пролить свет на происхождение загадочных явлений, таких как быстрые радиовсплески (FRB).

Учёные планируют и дальше наблюдать за GPM J1839−10, чтобы узнать больше о его свойствах и поведении. Они также надеются открыть больше похожих объектов в будущем, чтобы определить, действительно ли они являются магнетарами со сверхдлинным периодом или чем-то ещё более необычным.

Подробнее на iXBT