Впервые международная группа астрономов представила прямые свидетельства формирования магнетара – крайне плотной нейтронной звезды с исключительным магнитным полем – в процессе взрыва сверхновой высокой светимости. О результатах исследования сообщается в журнале Nature.
Сверхновые высокой светимости считаются одними из самых энергичных явлений во Вселенной, превосходя обычные вспышки сверхновых в десять и более раз по яркости. Однако долгое время причина их необычайной интенсивности оставалась невыясненной. В 2010 году была выдвинута гипотеза о том, что источником энергии таких взрывов может служить молодой магнетар, формирующийся после гравитационного сжатия массивного небесного тела.
«Наше исследование сверхновой SN 2024afav, зафиксированной в декабре 2024 года на расстоянии около миллиарда световых лет от Земли, подтверждает эту гипотезу», – утверждают авторы открытия.
После достижения максимальной яркости, зафиксированной примерно через 50 дней после взрыва, светимость сверхновой SN 2024afav продемонстрировала аномальное снижение. Вместо ожидаемого постепенного уменьшения интенсивности, исследователи выявили четыре последовательных «всплеска» – колебания яркости, характеризующиеся возрастающей частотой.
Проведенный анализ указывает на то, что наблюдаемый эффект может быть объяснен явлением, предсказанным общей теорией относительности – прецессией Лензе–Тирринга. Вращающийся магнетар искривляет пространство-время вокруг себя, вызывая «качание» аккреционного диска из падающей материи, что приводит к периодическому частичному перекрытию и отражению излучения магнетара и, как следствие, к колебаниям его яркости.
«Наши расчеты указывают на то, что сформировавшаяся нейтронная звезда совершает оборот примерно за 4,2 миллисекунды и обладает магнитным полем, сила которого превышает земное в 300 триллионов раз – это типичные параметры магнетара. Полученные нами данные стали ключевым подтверждением того, что магнетары способны формироваться в центре сверхновых высокой светимости и служить источником их энергии», – заявили авторы исследования.
