Команда исследователей под руководством представителей Физико-математического института имени Кавли (Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, Kavli IPMU), Япония, проанализировала ранее собранные данные, чтобы выяснить истинную природу одного компактного объекта – который, как оказалось, представляет собой вращающийся магнетар, тип нейтронной звезды с экстремально мощным магнитным полем – движущегося в составе системы LS 5039, являющейся самой яркой двойной звездной системой в Галактике.
Эта команда, возглавляемая Хироки Йонедой (Hiroki Yoneda) из Kavli IMPU, также показывает, что процесс ускорения частиц, происходящий в системе LS 5039, вызывается взаимодействиями между плотными звездными ветрами, исходящими со стороны основной, массивной звезды системы, и сверхмощными магнитными полями вращающегося магнетара.
Двойные системы, излучающие в гамма-диапазоне, состоят обычно из массивной (20-30 масс Солнца) и компактной звездных компонент. Компактный объект может быть представлен черной дырой или нейтронной звездой, причем на наличие нейтронной звезды указывает характерный периодический сигнал в рентгеновском диапазоне. Такие системы были открыты лишь относительно недавно, в 2004 г., когда стали возможными наблюдения относительно обширных участков неба в экстремально высокоэнергетическом тераэлектронвольтном диапазоне. При наблюдениях в этом диапазоне такие двойные системы пульсируют с периодами от нескольких суток до нескольких лет.
Двойные системы, излучающие в гамма-диапазоне, являются одними из самых мощных космических ускорителей частиц: в то время как ускорение частиц до тераэлектронвольтных энергий остатками сверхновых, являющимися известными космическими ускорителями частиц, занимает десятки лет, двойные системы, излучающие в гамма-диапазоне, способны разогнать электроны до таких энергий в течение всего лишь нескольких десятков секунд.
В своей работе Йонеда и коллеги проанализировали данные наблюдений системы LS 5039 в рентгеновском диапазоне при помощи космических обсерваторий Suzaku и NuSTAR и обнаружили периодический сигнал, указывающий на нейтронную звезду. Исходя из периода вращения компактной компоненты, ученые оценили мощность ее магнитного поля и установили, что она должна составлять около 10^11 Тесла, что является экстремально высоким значением для нейтронных звезд и соответствует магнитному полю «самого сильного магнита Вселенной» - магнетара.
Полученные результаты помогут глубже понять природу двойных звездных систем, излучающих в гамма-диапазоне, отмечают авторы.
Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20201130145725
Обозрение "Terra & Comp".
