Вчені випадково виявили незвичайну нейтронну зірку

Серед 3000 відкритих нейтронних зірок немає жодної, яка б оберталася досить повільно. Звичайний період обертання цих об’єктів становить частки секунди. Тому здивуванню астрофізиків не було меж, коли в даних радіоспостереження за південним небом виявились ознаки нейтронної зірки з періодом обігу 54 хвилини. Якщо дані підтвердяться, це змусить змінити уявлення про моделі поведінки нейтронних зірок.

Стаття про дослідження вийшла у сьогоднішньому номері журналу Nature Astronomy. Відкриття зробили астрофізики з університету Сіднея і національного наукового агентства Австралії (CSIRO), а також вчені з Манчестерського і Оксфордського університетів. Вони вивчали південне небо двома новими радіоінструментами – ASKAP та MeerKAT. Згодом у даних спостережень виявився об’єкт з усіма основними ознаками нейтронної зірки, але його радіовипромінювання мало період 54 хв, замість властивих цим об’єктам періодів масштабу секунд і часток секунди.

Період радіоімпульсу нейтронної зірки відповідає одному обороту навколо осі. Традиційно це об’єкти, що дуже і дуже швидко обертаються, які виникають після вибуху наднових. Якщо маси ядра зірки після вибуху наднової не вистачає на утворення чорної дірки, але вона досить велика, з’являється нейтронна зірка з неймовірно високою щільністю з радіусом близько 10 км і масою близько 1,4 сонячних мас. До відкриття «повільної» нейтронної зірки вчені побудували модель, яка досить добре описувала їхню поведінку та характеристики. Тепер у ці моделі, ймовірно, доведеться вносити суттєві корективи.

Залишається шанс, що вчені виявили не нейтронну зірку, а білий карлик намагнічений, хоча попередні дані вказують на невелику ймовірність подібної події. Нові дослідження загадкового об’єкта допоможуть пролити світло на це надзвичайне відкриття.

Перший автор роботи доктор Маніш Калеб (Manish Caleb) з факультету астрономії Університету Сіднея сказала: «Що інтригує, так це те, що цей об’єкт демонструє три різні стани випромінювання, кожен з властивостями, що повністю відрізняються від інших. Радіотелескоп MeerKAT у Південній Африці відіграв вирішальну роль у розподілі цих станів. Якби сигнали виходили не з однієї і тієї ж точки неба, ми не повірили б, що це один і той же об’єкт, що випромінює ці різні сигнали».