Kad zvaigznes sasniedz galvenās secības beigas, tās piedzīvo gravitācijas sabrukumu, supernovas sprādzienā izstumjot savus ārējos slāņus. Pēc tam paliek blīvs, vērpjošs kodols, kuru galvenokārt veido neitroni (pazīstams arī kā neitronu zvaigzne), no kuriem ir zināms, ka Piena ceļa galaktikā eksistē tikai 3000. Vēl retāka neitronu zvaigžņu apakškopa ir magnēti, no kuriem tikai divi desmiti ir zināmi mūsu galaktikā.
Šīs zvaigznes ir īpaši noslēpumainas, tām ir ārkārtīgi jaudīgi magnētiskie lauki, kas ir gandrīz tikpat jaudīgi, lai tās izjauktu. Un, pateicoties jaunam starptautisku astronomu komandas pētījumam, šķiet, ka šo zvaigžņu noslēpums ir tikai vēl vairāk padziļinājies. Izmantojot datus no virknes radio un rentgena observatoriju, komanda pagājušajā gadā novēroja magnētu, kas bija pasīvās aptuveni trīs gadus, un tagad uzvedas nedaudz savādāk.
Pētījums ar nosaukumu “Magnetar PSR J1622–4950 atdzimšana: novērojumi ar MeerKAT, Parkes, XMM-Ņūtons, Ātri, Čandra, un NuSTAR“, Nesen parādījās Astrofizikas žurnāls. Komandu vadīja Dr Fernando Camilo - Dienvidāfrikas Radioastronomijas observatorijas (SARAO) galvenais zinātnieks - un tajā bija vairāk nekā 200 dalībnieku no vairākām universitātēm un pētniecības iestādēm no visas pasaules.
Magnēti tiek dēvēti tāpēc, ka to magnētiskie lauki ir līdz 1000 reižu spēcīgāki nekā parasto pulsējošo neitronu zvaigznīšu (aka. Pulsars). Ar šiem šiem laukiem saistītā enerģija ir tik spēcīga, ka tā gandrīz sadala zvaigzni atsevišķi, padarot tās nestabilas un tām raksturīgas lielas fizisko īpašību un elektromagnētisko izstarojumu mainības.
Lai gan ir zināms, ka visi magnēti izstaro rentgena starus, tikai četri ir izstaro radioviļņus. Viens no tiem ir PSR J1622-4950 - magnetārs, kas atrodas apmēram 30 000 gaismas gadu attālumā no Zemes. Kopš 2015. gada sākuma šis magnēts bija neaktīvā stāvoklī. Bet kā komanda norādīja savā pētījumā, astronomi, izmantojot CSIRO Parkes radio teleskopu Austrālijā, atzīmēja, ka tas atkal aktivizējas 2017. gada 26. aprīlī.
Tajā laikā magnēts ik pēc četrām sekundēm izstaroja spilgtus radio impulsus. Pēc dažām dienām Parkes tika slēgts mēnesi ilgas plānotās apkopes ietvaros. Aptuveni tajā pašā laikā Dienvidāfrikas radioteleskops MeerKAT sāka novērot zvaigzni, neskatoties uz to, ka tā joprojām tika būvēta un bija pieejami tikai 16 no tās 64 radio ēdieniem. Dr Fernando Camilo atklājumu atklāj nesenajā SKA Dienvidāfrikas preses paziņojumā:
“MeerKAT novērojumi izrādījās kritiski, lai būtu jēga no dažiem rentgenstaru fotoniem, kurus mēs uzņēmām ar NASA riņķojošajiem teleskopiem - pirmo reizi no šīs zvaigznes tika konstatēti rentgenstaru impulsi ik pēc 4 sekundēm. Apkopojot, šodien paziņotie novērojumi mums palīdz radīt labāku priekšstatu par matērijas izturēšanos neticami ekstrēmos fiziskos apstākļos, pilnīgi atšķirībā no tā, ko var piedzīvot uz Zemes ”.
Pēc tam, kad sākotnējos novērojumus veica Parkes un MeerKAT observatorijas, pēcpārbaudes tika veiktas, izmantojot XMM-Newton rentgena kosmosa observatoriju, Swift Gamma-Ray Burst Mission, Chandra rentgena observatoriju un kodolspektroskopiskā teleskopa masīvu. (NuSTAR). Ar šiem kombinētajiem novērojumiem komanda atzīmēja dažas ļoti interesantas lietas par šo magnētu.
Pirmkārt, viņi noteica, ka PSR J1622-4950 radiofrekvenču blīvums, lai arī mainīgs, ir aptuveni 100 reizes lielāks nekā tas bija tā pasīvās stāvokļa laikā. Turklāt rentgenstaru plūsma bija vismaz 800 reizes lielāka mēnesi pēc atkārtotas aktivizēšanas, bet 92 līdz 130 dienu laikā sāka eksponenciāli samazināties. Tomēr radio novērojumos tika norādīts uz kaut ko negaidītu magnēta uzvedībā.
Kaut arī vispārējā ģeometrija, kas tika izsecināta no PSR J1622-4950 radio izstarojumiem, atbilda tam, kas tika noteikts vairākus gadus iepriekš, viņu novērojumi liecināja, ka radio izstarojumi tagad nāk no citas vietas magnetosfērā. Tas galvenokārt norāda uz to, kā magnētu radiosakari var atšķirties no parastajiem pulsatoriem.
Šis atklājums ir apstiprinājis arī MeerKAT observatoriju kā pasaules klases pētniecības instrumentu. Šī observatorija ir daļa no kvadrātkilometru masīva (SKA), daudzradio teleskopu projekta, kas būvē pasaulē lielāko radioteleskopu Austrālijā, Jaunzēlandē un Dienvidāfrikā. No savas puses MeerKAT izmanto 64 radioantenas, lai savāktu Visuma radio attēlus, lai astronomi izprastu, kā laika gaitā ir attīstījušās galaktikas.
Ņemot vērā milzīgo datu daudzumu, kas savākts ar šiem teleskopiem, MeerKAT paļaujas gan uz jaunākajām tehnoloģijām, gan uz augsti kvalificēto operatoru komandu. Kā norādīja Abbotts, “mums ir Dienvidāfrikas un pasaules spilgtāko inženieru un zinātnieku komanda, kas strādā pie projekta, jo problēmas, kuras mums jāatrisina, ir ārkārtīgi izaicinošas un piesaista labākos”.
Prof Meils Dimants, SKA organizācijas ģenerāldirektors, kurš vada kvadrātkilometru masīva attīstību, arī bija pārsteigts par MeerKAT komandas ieguldījumu. Kā viņš teica SKA paziņojumā presei:
“Labs ieguldījums maniem kolēģiem Dienvidāfrikā par šo izcilo sasniegumu. Šādu teleskopu būvēšana ir ārkārtīgi sarežģīta, un šī publikācija parāda, ka MeerKAT kļūst gatavs biznesam. Kā viens no SKA prekursoru teleskopiem tas labi der SKA. MeerKAT galu galā tiks integrēts SKA vidējā teleskopa 1. fāzē, pārnesot mūsu rīcībā esošos traukus līdz 197, izveidojot visspēcīgāko radioteleskopu uz planētas ”.
Kad SKA nonāks tiešsaistē, tas būs viens no visspēcīgākajiem zemes teleskopiem pasaulē un aptuveni 50 reizes jutīgāks nekā jebkurš cits radioinstruments. Paredzams, ka līdztekus citiem nākamās paaudzes zemes un kosmosa teleskopiem lietas, kuras tas atklās par mūsu Visumu un kā tas attīstījās laika gaitā, būs patiesi revolucionāras.
Tālāk Lasījums: SKA Africa, SKA, Astrofizikas žurnāls
