Необычная нейтронная звезда опровергла теорию релятивистских струй
Фото: ICRAR / University of Amsterdam
Астрофизика

Необычная нейтронная звезда опровергла теорию релятивистских струй

Примерно в 24 000 световых лет от Земли, в созвездии Кассиопеи находится мертвая звезда с сильным магнитным полем, поведение которой разрушает современное понимание одной из космологических теорий - релятивистских струй.

Нейтронные звезды — это предел развития массивных звезд, ставших сверхновыми. Большая часть их материи выбрасывается в космос, а ядро схлопывается, становясь сверхплотным объектом с мощной гравитацией. Если их масса не более чем в три раза превышает массу Солнца, они становятся нейтронными звездами, если больше — то черными дырами, пишет Science Alert. Коллапс ядра оказывает гигантское воздействие на магнитное поле звезды — во много раз повышает его силу, которая затем постепенно ослабевает в течение сотен тысяч лет.

Релятивистские струи — это сгустки плазмы, вырывающиеся со скоростью, близкой к световой, из центра различных астрономических объектов — от недавно сформированных звезд до белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр. Единственное исключение составляет, как считалось до сих пор, нейтронная звезда с сильным магнитным полем — минимум в триллион раз сильнее, чем у Солнца. Наука до сих пор не знает, что является причиной этих струй, но предполагалось, что сдерживающим их фактором могут быть как раз сильные магнитные поля.

И тут в поле зрения астрономов попадает звезда Swift J0243.6+6124, открытая в 2017 году, обладающая очень сильным магнитным полем, в 10 триллионов раз сильнее, чем у Солнца.

Группа астрономов под руководством Якоба ван ден Эйндена из Амстердамского университета наблюдала исходящее из нее радиоизлучение и, проанализировав данные, пришла к неожиданному выводу.

Нейтронная звезда со сверхсильным магнитным полем выбрасывает релятивистские струи так же, как любая из черных дыр.

«Спектр радиочастот Swift J0243.6+6124 такой же, как от струй из других источников и развивается таким же образом, — говорит ван ден Эйнден. — Радиояркость также соответствует падающему внутрь газу, как и у других систем, порождающих струи. Так что впервые мы наблюдаем струю из нейтронной звезды с сильным магнитным полем».

Это открытие подрывает теорию подавления релятивистских струй магнитным полем и требует пересмотра процессов их формирования.

Такой крах общепринятой теории случается не только в масштабе Вселенной, но и в наномасштабе. Недавно американские физики зафиксировали сбой фундаментального закона лучистого теплообмена Планка, который, казалось бы, отлично работал около века. Как выяснилось, он не может точно описать тепловое излучение нанообъектов в режиме дальнего поля.