Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer opdager hidtil uset adfærd fra nærliggende magnetar

Kunstnerens indtryk af en magnetar. Kredit:Carl Knox, OzGrav/Swinburne University of Technology

Forskere, der bruger Murriyang, CSIROs Parkes-radioteleskop, har opdaget usædvanlige radioimpulser fra en tidligere sovende stjerne med et kraftigt magnetfelt.



Avisen, "Lineær til cirkulær konvertering i den polariserede radioemission af en magnetar," udgivet i Nature Astronomy beskrive radiosignaler fra magnetar XTE J1810-197, der opfører sig på komplekse måder.

Magneter er en type neutronstjerne og de stærkeste magneter i universet. På omkring 8.000 lysår væk er denne magnetar også den nærmeste, man kender til Jorden.

De fleste er kendt for at udsende polariseret lys, selvom lyset, som denne magnetar udsender, er cirkulært polariseret, hvor lyset ser ud til at spiralforme, når det bevæger sig gennem rummet.

Dr. Marcus Lower, en postdoc-stipendiat ved Australiens nationale videnskabsagentur - CSIRO, ledede den seneste forskning og sagde, at resultaterne er uventede og helt uden fortilfælde.

"I modsætning til de radiosignaler, vi har set fra andre magnetarer, udsender denne enorme mængder af hurtigt skiftende cirkulær polarisering. Vi havde aldrig set noget lignende før," sagde Dr. Lower.

Dr. Manisha Caleb fra University of Sydney og medforfatter til undersøgelsen sagde, at studier af magnetarer giver indsigt i fysikken i intense magnetfelter og de miljøer, disse skaber.

Kunstners indtryk af en magnetar med magnetfelt og kraftige stråler. Kredit:CSIRO

"De signaler, der udsendes fra denne magnetar, antyder, at interaktioner ved stjernens overflade er mere komplekse end tidligere teoretiske forklaringer."

Detektering af radioimpulser fra magnetarer er allerede ekstremt sjældent:XTE J1810-197 er en af ​​kun en håndfuld, der er kendt for at producere dem.

Selvom det ikke er sikkert, hvorfor denne magnetar opfører sig så anderledes, har teamet en idé.

"Vores resultater tyder på, at der er et overophedet plasma over magnetarens magnetiske pol, som fungerer som et polariserende filter," sagde Dr. Lower.

"Hvordan plasmaet præcist gør dette, skal stadig fastlægges."

XTE J1810-197 blev første gang observeret at udsende radiosignaler i 2003. Derefter blev den stille i godt et årti. Signalerne blev igen detekteret af University of Manchesters 76 m Lovell-teleskop ved Jodrell Bank Observatory i 2018 og hurtigt fulgt op af Murriyang, som har været afgørende for at observere magnetarens radioemission lige siden.

  • Murriyang, CSIROs Parkes radioteleskop under Mælkevejen. Kredit:Alex Cherney/CSIRO
  • Murriyang, CSIROs Parkes radioteleskop i marken med vilde kænguruer. Kredit:CSIRO
  • Kunstnerindtryk af en magnetar med magnetfelt og kraftige stråler. Kredit:CSIRO

Teleskopet med en diameter på 64 m på Wiradjuri Country er udstyret med en banebrydende modtager med ultrabred båndbredde. Modtageren er designet af CSIRO-ingeniører, som er verdens førende inden for udvikling af teknologier til radioastronomiapplikationer.

Modtageren giver mulighed for mere præcise målinger af himmellegemer, især magnetarer, da den er meget følsom over for ændringer i lysstyrke og polarisering på tværs af en bred vifte af radiofrekvenser.

Undersøgelser af magnetarer som disse giver indsigt i en række ekstreme og usædvanlige fænomener, såsom plasmadynamik, udbrud af røntgenstråler og gammastråler og potentielt hurtige radioudbrud.

Flere oplysninger: Lineær til cirkulær konvertering i den polariserede radioemission fra en magnetar, Naturastronomi (2024). DOI:10.1038/s41550-024-02225-8

Journaloplysninger: Naturastronomi

Leveret af CSIRO




Varme artikler