Команда ученых опубликовала в журнале Science результаты своего исследования, предполагая, что нейтронные звезды, вероятно, имеют твердую поверхность.
![]()
Фото из открытых источников
Исследование, проведенное учеными из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США), показало, что сильно намагниченные звезды (магнетары), излучают рентгеновский свет, который указывает на то, что у них твердая поверхность, но без атмосферы.
Спутник Imaging X-ray Polarimetry Explorer NASA (IXPE), запущенный в декабре 2021 года, предоставил астрофизикам интересные данные для анализа. Данный аппарат измеряет поляризацию рентгеновского излучения в космосе и направление, в котором оно колеблется.
Команда ученых вела наблюдение за магнетаром 4U 0142 + 61, который расположен в 13 000 световых годах от Земли, в созвездии Кассиопеи. Ученые впервые наблюдали поляризованный рентгеновский свет от магнетара.
В конце своей жизни массивные звезды взрываются как сверхновые, оставляя после себя нейтронные звезды. У них самые мощные магнитные поля во Вселенной, в отличие от других нейтронных звезд. Эти звезды известны неустойчивыми периодами активности, сопровождающимися мощными рентгеновскими лучами и вспышками энергии, которые в миллионы раз мощнее, чем те, которые производит Солнце.
По словам исследователей, рентгеновские лучи, проходящие через атмосферу, будут давать гораздо больше поляризованного света. Поляризованный свет - это свет, в котором все электрические поля вибрируют только в одном направлении. Атмосфера в этом случае действует как фильтр, ограничивая степень поляризации.
Команда астрофизиков также обнаружила, что у легких частиц с более высокими энергиями угол поляризации смещен на 90 градусов. Интересно, что теоретические модели предсказывали нечто подобное, если бы у звезды была твердая кора, окруженная внешней магнитосферой.
Соавтор исследования, профессор Сильвия Зейн объяснила, что это было очень неожиданно. Ученые были убеждены, что их наблюдения выявят существование атмосферы, но этого не произошло. Подобно тому, как вода превращается в лед после достижения критической точки, газ звезды также затвердел.
Как объяснил профессор Роберто Туролла из Калифорнийского университета, поляризация при низких энергиях указывает на то, что магнитное поле звезды, вероятно, достаточно сильное, чтобы вызвать конденсацию ее атмосферы. Магнитные поля удерживают вместе ионы, образующие твердую кору звезды.
Это первое наблюдение нейтронной звезды, дающее объяснение наличия у нее твердой коры.
