Магнетар-изгой SGR 0501+4516: загадочный странник, бросивший вызов астрофизике

Новое исследование, представленное в журнале Astronomy & Astrophysics, раскрывает удивительную историю магнетара SGR 0501+4516. Этот космический объект, обнаруженный в 2008 году, стремительно движется по просторам Млечного Пути, не оставляя за собой никаких видимых следов, которые указывали бы на его происхождение. Такое поведение ставит под сомнение устоявшиеся в научном сообществе теории о формировании подобных небесных тел.

Магнетары представляют собой особый класс нейтронных звезд — сверхплотных останков погибших светил. Их главная отличительная черта — невероятно мощные магнитные поля, превосходящие земное в триллионы раз. Эшли Кримс, ведущий автор исследования из Европейского космического агентства, приводит яркую аналогию: если бы такой магнетар оказался на пути между Землей и Луной, его магнитное поле стерло бы данные со всех магнитных полос кредитных карт на нашей планете.

Ещё более разрушительным является непосредственное воздействие объекта. На расстоянии около тысячи километров магнитное поле магнетара настолько сильно, что способно буквально разрывать атомы на составляющие, действуя подобно фантастическому космическому оружию.

Неразгаданная тайна рождения

Изначально астрономы полагали, что SGR 0501+4516, как и большинство его сородичей, родился в катастрофическом взрыве сверхновой звезды. Эта гипотеза казалась логичной, учитывая его близость к остатку сверхновой HB9 — расстояние между ними сравнимо с шириной мизинца на вытянутой руке. Однако многолетние наблюдения, проведённые с помощью космического телескопа «Хаббл» и данных миссии Gaia, опровергли эту связь. Тщательный анализ не выявил никаких доказательств того, что магнетар образовался в результате звёздного взрыва.

На изображении в ближнем инфракрасном диапазоне, полученном с помощью инструмента Gemini/NIRI, объект SGR 0501+4516 отмечен перекрестием. Он заметно отличается по цвету от окружающих звёзд, что подчёркивает его уникальную природу. Размер кадра составляет 45 на 36 угловых секунд, север находится вверху, восток — слева.

«Все смещения, которые мы смогли обнаружить, меньше одного пикселя на снимках «Хаббла», — отмечает соавтор работы Джо Лайман, астрофизик из Уорикского университета. — Сама возможность проводить столь точные измерения говорит о выдающейся стабильности и точности этого телескопа».

Проследив траекторию движения магнетара на тысячи лет назад, учёные пришли к выводу, что его скорость и направление не соответствуют ни одному из близлежащих остатков сверхновых. Более того, в его «прошлом» не было обнаружено ни крупных звёздных скоплений, ни других астрономических объектов, которые могли бы быть его колыбелью.

Это открытие заставляет искать альтернативные сценарии рождения магнетаров. Исследователи рассматривают две основные гипотезы. Первая предполагает, что SGR 0501+4516 мог образоваться в результате столкновения и слияния двух нейтронных звёзд. Вторая версия описывает процесс, в котором белый карлик — остывшее ядро звезды, подобной Солнцу, — поглощает вещество звезды-компаньона. При определённых условиях это может привести не к термоядерному взрыву, а к гравитационному коллапсу и превращению в нейтронную звезду с экстремальным магнитным полем, как пояснил соавтор исследования Эндрю Левин.

Связь с космическими загадками

Изучение этого магнетара-изгоя может пролить свет на одну из самых интригующих загадок современной астрофизики — природу быстрых радиовсплесков (FRB). Это сверхмощные, но крайне короткие вспышки радиоизлучения, длящиеся миллисекунды.

Некоторые из этих всплесков регистрируются из областей, где звёзды слишком стары для недавних взрывов сверхновых. Если магнетары, подобные SGR 0501+4516, действительно способны рождаться без грандиозного звёздного взрыва, они становятся идеальными кандидатами на роль источников таких таинственных сигналов. По словам исследователя Нанды Реа, изолированные магнетары могут быть «двигателями» не только FRB, но и других экстремальных космических явлений, таких как гамма-всплески и сверхсветовые сверхновые.

Учёные планируют продолжить исследования, используя возможности телескопа «Хаббл» для изучения других магнетаров в нашей Галактике. Цель — выяснить, является ли SGR 0501+4516 уникальным феноменом или частью неизвестной ранее популяции подобных «беспризорных» объектов. Каждое новое открытие приближает науку к пониманию того, как рождаются эти магнитные монстры и какую роль они играют в самых энергичных процессах во Вселенной.

А пока загадочный магнетар-странник продолжает свой одинокий путь сквозь Млечный Путь, заставляя учёных пересматривать фундаментальные представления о жизни и смерти звёзд.