Ko zvezde dosežejo konec svojega glavnega zaporedja, se podvržejo gravitacijskemu kolapsu, pri čemer eksplozijo svojih najbolj zunanjih plasti izločijo eksplozije supernove. Zatem ostane gosto, vrteče se jedro, sestavljeno predvsem iz nevtronov (aka nevtronska zvezda), od tega je v Galaksiji Mlečne poti znanih le 3000. Še redkejša podvrsta nevtronskih zvezd so magnetarji, od katerih je v naši galaksiji znanih le dva ducata.
Te zvezde so še posebej skrivnostne, saj imajo izredno močna magnetna polja, ki so skoraj dovolj močna, da jih raztrgajo. In zahvaljujoč novi raziskavi skupine mednarodnih astronomov se zdi, da se je skrivnost teh zvezd le še poglobila. Na podlagi podatkov iz serije radijskih in rentgenskih opazovalnic je ekipa lani opazovala magnetar, ki je miril približno tri leta, zdaj pa se obnaša nekoliko drugače.
Študija z naslovom "Oživitev Magnetar PSR J1622–4950: Opažanja z MeerKAT, Parkes, XMM-Newton, Hitro, Chandra, in NuSTAR", Pred kratkim pojavil v The Astrophysical Journal. Skupino je vodil dr. Fernando Camilo - glavni znanstvenik Južnoafriškega observatorija za radio astronomijo (SARAO) - in vključeval več kot 200 članov z več univerz in raziskovalnih institucij z vsega sveta.
Magnetarji so tako imenovani, ker so njihova magnetna polja do 1000-krat močnejša od navadnih pulzirajočih nevtronskih zvezd (aka. Pulsars). Energija, povezana s temi temi polji, je tako močna, da skoraj razbije zvezde narazen, zaradi česar so nestabilna in kažejo veliko variabilnost glede fizičnih lastnosti in elektromagnetnih emisij.
Medtem ko je znano, da vsi magnetarji oddajajo rentgenske žarke, so bili znani le štirje, ki oddajajo radijske valove. Eden od teh je PSR J1622-4950 - magnetar, ki se nahaja približno 30.000 svetlobnih let od Zemlje. Ta magnetar je bil v začetku leta 2015 v stanju mirovanja. A kot je skupina navedla v svoji študiji, so astronomi, ki uporabljajo radijski teleskop CSIRO Parkes v Avstraliji, ugotovili, da je spet začel delovati 26. aprila 2017.
Takrat je magnetar vsake štiri sekunde oddajal svetle radijske impulze. Nekaj dni kasneje je bil Parkes zaprt kot del mesečne načrtovane vzdrževalne rutine. Približno ob istem času je južnoafriški radijski teleskop MeerKAT začel nadzorovati zvezdo, čeprav je bila ta še v izdelavi in je bilo na voljo le 16 od 64 radijskih posod. Dr Fernando Camilo opisuje odkritje v nedavnem sporočilu za javnost SKA v Južni Afriki:
"[T] on MeerKAT opazovanja so se izkazala za kritična, da bi imela smisel za nekaj rentgenskih fotonov, ki smo jih posneli z NASA-ini orbiti v teleskopih - prvič so bili od te zvezde prvič zaznani rentgenski impulzi vsake 4 sekunde. Skupaj nam današnja poročila pomagajo razviti boljšo sliko o obnašanju materije v neverjetno ekstremnih fizičnih razmerah, popolnoma za razliko od vseh, ki jih lahko doživimo na Zemlji. "
Po začetnih opazovanjih opazovalnic Parkes in MeerKAT so bila opravljena nadaljnja opazovanja z uporabo rentgenskega vesoljskega opazovalnika XMM-Newton, misije Swift Gamma-Ray Burst, rentgenskega observatorija Chandra in nuklearnega spektroskopskega teleskopskega sklopa (NuSTAR). S temi kombiniranimi opažanji je ekipa opazila nekaj zelo zanimivih stvari o tem magnetarju.
Za prvo so ugotovili, da je gostota radiofrekvenčnega toka PSR J1622-4950 približno enaka 100-krat večja, kot je bila v stanju mirovanja. Poleg tega je bil rentgenski tok vsaj 800 krat večji en mesec po reaktivaciji, vendar je v obdobju od 92 do 130 dni začel razpadati eksponentno. Vendar so radijska opazovanja opazila nekaj v vedenju magnetarja, ki je bilo precej nepričakovano.
Medtem ko je bila celotna geometrija, ki je bila sklenjena iz radijskih emisij PSR J1622-4950, skladna s tistimi, ki so bili določeni pred nekaj leti, so njihova opažanja pokazala, da radio emisije zdaj prihajajo z druge lokacije v magnetosferi. To predvsem kaže na to, kako se lahko radijske emisije magnetov razlikujejo od navadnih pulsarjev.
To odkritje je MeerKAT Observatory tudi potrdilo kot svetovni raziskovalni instrument. Ta observatorij je del Square Kilometer Array (SKA), projekta več radijskega teleskopa, ki gradi največji svetovni radijski teleskop v Avstraliji, Novi Zelandiji in Južni Afriki. MeerKAT uporablja 64 radijskih anten za zbiranje radijskih posnetkov vesolja, da astronomom pomaga razumeti, kako so se galaksije razvijale skozi čas.
Glede na veliko količino podatkov, ki jih zbirajo ti teleskopi, se MeerKAT opira na vrhunsko tehnologijo in visoko usposobljeno ekipo operaterjev. Kot je poudaril Abbott, "imamo projekt najsvetlejših inženirjev in znanstvenikov v Južni Afriki in svetu, ki delajo na projektu, saj so problemi, ki jih moramo rešiti, izredno zahtevni in pritegnejo najboljše".
Prof Fil Phil Diamond, generalni direktor organizacije SKA, ki je vodil razvoj Square Kilometer Array, je bil prav tako navdušen nad prispevkom ekipe MeerKAT. Kot je dejal v sporočilu za javnost SKA:
"Dobro opravljeno za moje izjemne dosežke v Južni Afriki. Izdelava takšnih teleskopov je izredno težka in ta publikacija kaže, da se MeerKAT pripravlja na poslovanje. Kot eden od predhodnikov teleskopov SKA tudi to ustreza SKA. MeerKAT se bo sčasoma vključil v 1. fazo SKA-srednjega teleskopa, ki bo skupno število posod, ki so nam na voljo, na 197, ustvaril najzmogljivejši radijski teleskop na planetu. "
Ko bo SKA na spletu, bo to eden najmočnejših zemeljskih teleskopov in približno 50-krat bolj občutljiv kot kateri koli drug radijski instrument. Skupaj z drugimi zemeljskimi in vesoljskimi teleskopi bodo stvari, ki jih bo razkrila o našem vesolju in kako se je sčasoma razvijalo, pričakovano resnično revolucionarne.
Nadalje Branje: SKA Afrika, SKA, The Astrophysical Journal
