Обнаружены два новых всплеска магнетара

Магнетары - это нейтронные звезды с чрезвычайно сильными магнитными полями, более чем в 1 квадриллион раз сильнее магнитного поля нашей планеты. Распад магнитных полей в магнитарах приводит к выбросу высокоэнергетического электромагнитного излучения, например, в форме рентгеновских лучей или радиоволн.

Обнаруженный в 1986 году в качестве постоянного источника рентгеновского излучения, 1E 1048.1?5937 представляет собой магнитар с периодом импульса 6,4 секунды. Это один из наиболее известных активных магнитаров, который показал четыре долговременных потока, а также несколько магнитоподобных всплесков и изменение профиля импульса.

Удивительно, что 1E 1048.1?5937 демонстрирует резко изменяющуюся скорость замедления, которая происходит регулярно после его радиационных выбросов. Хотя такое поведение ранее было выявлено во многих магнитарах, повторное наблюдение такой активности после каждого потока до сих пор не объяснено.

Чтобы лучше понять таинственное поведение 1E 1048.1?5937, команда астрономов во главе с Робертом Арчибальдом из Университета Торонто провела кампанию по мониторингу этого источника с помощью обсерватории Нила Герилса Свифта. Их исследование, дополненное данными массива от телескопа НАСА NuSTAR, привело к обнаружению двух новых вспышек магнетара.

Первая вспышка произошла в июле 2016 года, достигнув пика поглощенного потока 0,5-10 кэВ, равного 32 триллионным эрг/с/кв.см, что сопровождалось выбросами с ускорением с амплитудой 0,447 мкГц. Для второй вспышки, которая произошла в декабре 2017 года, эти значения составили 22 триллионных эрг/с/кв.см и 0,432 мкГц соответственно.

Было установлено, что за новыми выбросами следовали периоды колебаний крутящего момента с задержкой. Во время этих фаз скорость замедления достигала примерно в 1,73 раза значения, измеренного в состоянии покоя. Это значение было на уровне 12,3, 7,32 и 4,4 для трех предыдущих вспышек соответственно, что указывает на монотонное уменьшение амплитуды колебаний крутящего момента. Астрономы предлагают дальнейший мониторинг этого непонятного поведения.

«Если спад продолжится, к следующей вспышке изменения крутящего момента должны быть меньше, чем единичный порядок, умноженный на значение покоя. Но монотонное уменьшение может быть и чисто случайным. Дальнейший мониторинг поможет это разъяснить», - отметили исследователи.

В дополнение к обнаружению новых вспышек от 1E 1048.1?5937, исследование также идентифицировало жесткое рентгеновское излучение от этого источника. Компонент жесткого рентгеновского излучения был обнаружен вблизи пика вспышки в июле 2016 года с излучением примерно до 70 кэВ, а импульсное излучение наблюдалось до 20 кэВ.