Jedna od najčudnijih zvezda na Mlečnom putu upravo je postala još čudnija.
To je magnetar koji se zove KSTE J1810-197, a otkriven je 2003. kako je samo nemirno ispljuvao radio talase. 2008. samo je… stalo, i prilično nestalo iz našeg vidokruga.
Zatim, 2018, ponovo se probudio. Samo ovaj put, bilo je nešto čudno u vezi sa zračenjem koje je emitovao.
Sada su naučnici analizirali te radio talase u dva odvojena rada, a rezultati su loši. Te elektromagnetne emisije niske frekvencije su izokrenute na način koji do sada nismo videli, i izgleda da se zvezda klati.
„Za razliku od radio signala koje smo videli sa drugih magnetara, ovaj emituje ogromne količine brzo promenljive kružne polarizacije“, kaže astrofizičar Markus Louer iz CSIRO-a u Australiji, koji je vodio prvi rad. „Nikada ranije nismo videli nešto ovako.
„Očekivali smo da ćemo videti neke varijacije u polarizaciji emisije ovog magnetara, jer smo to znali od drugih magnetara“, objašnjava Gregori Desvignes sa Instituta Maks Plank za radio astronomiju (MPIfR) u Nemačkoj, koji je vodio drugi rad.
„Ali nismo očekivali da su ove varijacije tako sistematične, prateći tačno ponašanje koje bi bilo izazvano ljuljanjem zvezde.
Sve zvezde su posebne na svoj način, ali magnetari su možda najčudniji od čudnih. To su veoma mlade neutronske zvezde, koje su same po sebi kolabirana jezgra mrtvih masivnih zvezda koje su postale supernove i izbacile većinu svog materijala u kolosalnoj eksploziji. Jezgro koje ostaje kolabira se pod gravitacijom i gusto je – do 2,3 puta veće od mase Sunca, zgnječeno u kuglu prečnika samo 20 kilometara (12 milja).
Nakon ovog procesa kolapsa, neutronske zvezde nakratko poseduju ludo snažno magnetno polje. Oni su u osnovi najmagnetičnije stvari u Univerzumu, sa magnetnim poljima 1000 puta snažnijim od normalnih neutronskih zvezda i kvadrilion puta snažnijim od Zemljinih.
Zbog toga se ponašaju pomalo čudno. Na primer, naučnici misle da konstantno navlačenje konopa između magnetnog polja i gravitacije magnetara uzrokuje da on s vremena na vreme eruptira u džinovskim potresima, odašiljujući eksplozije radio talasa koje nazivamo brzim radio rafalima.
Dakle, samo to što je magnetar čini KSTE J1810-197 čudnom, čak i bez majmunskih sijanja. Nedavna aktivnost je, međutim, bez presedana – i mogla bi pružiti novi uvid u ove misteriozne zvezde.
Lover, Desvignes i njihove kolege izmerili su svojstvo svetlosti koju emituje zvezda poznato kao polarizacija. Tada se oscilacija svetlosti koja stiže do nas orijentiše u željenom pravcu. Normalno je da svetlost magnetara bude polarizovana, rotirana snažnim magnetnim poljem kroz koje mora da prođe da bi stigla do nas.
Obično magnetari emituju uglavnom linearnu polarizovanu svetlost, sa malom količinom kružno polarizovane svetlosti koja putuje u spiralnom uzorku. KSTE J1810-197, Lover i njegov tim su otkrili, emituje ogromne količine kružno polarizovane svetlosti.
Teorija sugeriše da se to može desiti kada svetlost mora da putuje kroz gustu, super zagrejanu „supu“ čestica koje se mogu naći u magnetnom polju neutronske zvezde. Ponašanje KSTE J1810-197 ne odgovara sasvim ovom predviđanju, ali istraživači imaju neke ideje.
„Naši rezultati sugerišu da postoji pregrejana plazma iznad magnetnog pola magnetara, koja deluje kao polarizacioni filter“, kaže Lover. „Kako to tačno plazma radi, tek treba da se utvrdi.“
U međuvremenu, Desvignes i njegov tim otkrili su da je polarizacija otkrila promenu u orijentaciji magnetara u odnosu na Zemlju. Drugim rečima, izgledalo je kao da se ljulja, ili precesira, kao vrh. Ali i ovo je bilo iznenađujuće: tokom narednih nekoliko meseci, precesija je značajno prigušila i na kraju je potpuno prestala.
Istraživači veruju da bi to moglo biti zbog puknuća na površini zvezde. To može dovesti do toga da se privremeno klati, a takođe i da proizvodi pregrejane čestice u magnetnom polju. Ali ako je to slučaj, a takođe je normalno za magnetare, onda to može dovesti do toga da se isplati teoriji da precesirajući magnetari izbacuju retke, ponovljene brze radio rafale koje povremeno detektujemo.
S druge strane, ponašanje bi moglo otkriti nešto novo o nekim od najekstremnijih objekata u Univerzumu.
„Prigušena precesija magnetara mogla bi da baci svetlo na unutrašnju strukturu neutronskih zvezda, što je na kraju povezano sa našim fundamentalnim razumevanjem materije“, kaže astrofizičar Lidžing Šao sa Univerziteta u Pekingu.
Samo ćemo morati da nastavimo da gledamo da vidimo šta će ove otkačene mrtve zvezde sledeće smisliti.
