Нейтронные звёзды обнаружили свою способность испускать мощные джеты

Происходящее в далёкой системе, в представлении художника

Австралийские и нидерландские учёные, совместно работающие в проекте Международного исследовательского центра радиоастрономии (ICRAR) опубликовали описание необычной системы двойных звёзд PSR J1023+0038. Одна из них, сверхплотная нейтронная звезда, поглощает материю другой, и испускает релятивистские струи такой мощности, которую ранее приписывали лишь чёрным дырам.

Чёрные дыры и нейтронные звёзды — это самые плотные из известных космических тел. Они образуются после «смерти» звезды, когда она вырабатывает всё свое топливо, и оставшийся после сгорания материал сжимается под собственной тяжестью в сравнительно небольшие объекты. Нейтронная звезда может иметь массу в полторы Солнечных, а диаметр её при этом будет составлять 10-15 км.

Часто сжавшаяся звезда вращается очень быстро. Поэтому в системах двойных звёзд, одна из которых всё ещё горит, как обычно, а вторая уже представляет собою сверхплотный объект, второй объект перетягивает на себя материю первого, и выбрасывает её с обоих своих полюсов, придавая материи очень большую энергию.

Скорость истечения таких джетов близка к скорости света, поэтому их называют релятивистские струи. До конца механика их появления не изучена. Причиной их появления часто называют взаимодействие магнитных полей с аккреционным диском вокруг чёрной дыры или нейтронной звезды.

До появления данного исследования мощные струи наблюдались лишь у чёрных дыр, которые умудрялись даже на бедном «материале» произвести очень яркое излучение благодаря высокой мощности джетов. А известные нейтронные звёзды порождали чрезвычайно слабые джеты, которые практически невозможно было наблюдать.

Однако герой нашего рассказа, система PSR J1023+0038, открытая в 2009 году, во время наблюдений в 2013-2014 годах кормилась лишь небольшим количеством материи, что не должно было привести к появлению сколь-нибудь мощных джетов.

«Неожиданно, наблюдения при помощи комплекса Very Large Array показали относительно мощное излучение, которое указывало на наличие джета почти такого же мощного, как джеты чёрных дыр,- рассказывает доктор Адам Теллер, один из исследователей, работающий в нидерландском радиоастрономическом институте ASTRON. — PSR J1023+0038 — это переходная нейтронная звезда, которая годами поддерживается в основном за счёт своего вращения, но постепенно переходит в более яркое состояние».

Ещё две системы, которые были обнаружены вскоре после этой, обладают сходными характеристиками. Эти открытия позволяют поменять представления астрофизиков по поводу жизненных циклов и возможностей нейтронных звёзд.

Источник: geektimes.ru/post/259864/