Egy rejtélyes csillag, ami felborítja az eddigi tudást – A magnetár

A világegyetem telis-tele van különös, lenyűgöző és gyakran félelmetes objektumokkal. De még ezen belül is akadnak olyan égitestek, amelyek titokzatosságukkal és erejükkel kitűnnek – ilyenek a magnetárok, a kozmosz mágneses szörnyei. Közülük is kiemelkedik az SGR 0501+4516 nevű példány, amelynek eredete a legfrissebb kutatások szerint teljesen átírhatja azt, amit a csillagászat ezekről az égitestekről eddig gondolt.

Mi az a magnetár?

A magnetárok valójában neutroncsillagok, vagyis hatalmas csillagok maradványai, amelyek egy szupernóva-robbanás után zsugorodtak össze. Egy teáskanálnyi anyaguk tömege több milliárd tonna lehet. Ami igazán különlegessé teszi őket, az az extrém erős mágneses mezőjük – akár ezermilliárdszor erősebb, mint a Földé.

Ezek a mezők olyan intenzívek, hogy ha egy magnetár a Hold távolságának felén belülre kerülne, mágneses hatása még a Földön is törölné a hitelkártyákat, sőt, akár az emberi szöveteket is roncsolná. Ilyen elképesztő erőkről van szó – és mégis, keletkezésükről még ma is alig tudunk valamit.

Egy titokzatos égi utazó: SGR 0501+4516

Az SGR 0501+4516 magnetárt először 2008-ban észlelte a NASA Swift Obszervatóriuma, amikor rövid, de intenzív gamma-kitöréseket figyeltek meg tőle. A tudósok akkor még úgy hitték, hogy egy közeli szupernóva-maradvány, a HB9 közelében jött létre – tehát egy tipikus szupernóva-robbanás során születhetett.

Ám most a Radboud Egyetem és a Warwick Egyetem kutatói új adatokat elemeztek a Hubble Űrteleszkóp és a Gaia űrszonda segítségével – és az eredmény megdöbbentő: a magnetár mozgásának iránya és sebessége egyáltalán nem mutat arra, hogy a HB9 maradványai közül származna. Sőt – semmi nyoma nincs olyan szupernóvának, amihez köthető lenne.

Ha nem szupernóva… akkor mi?

A kutatók új elmélettel álltak elő: az SGR 0501+4516 nem egy klasszikus szupernóva, hanem egy ritkább, kevésbé ismert folyamat révén jött létre.

Az egyik lehetőség az, hogy két neutroncsillag ütközéséből született. A másik, még izgalmasabb verzió szerint egy fehér törpe csillag egy kettős rendszerben túl sok anyagot szívott fel társától. Ez a gázfelhalmozódás nem robbanáshoz, hanem a csillag saját súlya alatti összeomláshoz vezetett – és így született meg a magnetár. Ezt a folyamatot akkréció által kiváltott összeomlásnak nevezik.

Ez az elmélet azért is figyelemre méltó, mert megmagyarázhatja a gyors rádiókitörések (FRB-k) eredetét is – ezek az univerzum legrejtélyesebb jelenségei közé tartoznak.

Az FRB-k kulcsa?

A gyors rádiókitörések (Fast Radio Bursts) olyan rövid, ám rendkívül erős rádiójelek, amelyek az univerzum távoli pontjairól érkeznek, és eredetük eddig ismeretlen volt. Most úgy tűnik, az SGR 0501+4516-hoz hasonló különleges keletkezésű magnetárok lehetnek a kulcs a megfejtéshez – különösen, ha idős csillagpopulációkban jelennek meg, ahol már nincsenek aktív szupernóvák.

A tudomány új kapuját nyitotta meg

„A magnetárok születési aránya és keletkezési módja az egyik legégetőbb kérdés a nagyenergiájú asztrofizikában” – mondta Nanda Rea, a tanulmány egyik szerzője. Ezek az objektumok kapcsolódhatnak a gamma-kitörésekhez, a szuperfényes szupernóvákhoz, és most úgy tűnik, az FRB-khez is.

Mi következik?

A kutatócsoport folytatja a munkát, és más magnetárok pályáját is elemzi a Tejútrendszerben. A cél: feltárni, hogyan és hol születnek ezek a kozmikus óriások – és hogy milyen hatással vannak a világegyetemünk működésére.

A világegyetem még mindig rejteget meglepetéseket – az SGR 0501+4516 pedig emlékeztet arra, hogy amit ma tudunk, az csak a jéghegy csúcsa. A magnetárok különlegesek, veszélyesek és izgalmasak – és minden új felfedezés egy lépéssel közelebb visz minket ahhoz, hogy megértsük a kozmosz titkait.

A tanulmány az Astronomy & Astrophysics tudományos folyóiratban jelent meg.