Neutronitähed on massiivsed tähed (10-50 korda massiivsemad kui meie Päike), mis on oma raskuse all kokku varisenud. Neutronitähte iseloomustavad veel kaks füüsikalist omadust: nende kiire pöörlemine ja tugev magnetväli. Magnetaarid moodustavad ülitugevate magnetväljadega neutronitähtede klassi, umbes tuhat korda tugevamad kui tavalised neutronitähed, muutes neist kosmoses tugevaimaid tuntud magneteid. Kuid astronoomid pole olnud kindlad, miks magnetaarid röntgenikiires säravad. Esmakordselt kasutatakse magnetaaride röntgenikiirguse omaduste kontrollimiseks ESA XMM-Newtoni ja integreeritud tiirlevate observatooriumide andmeid.
Siiani on leitud umbes 15 magnetaari. Neist viit nimetatakse pehme gamma kordusrežiimideks ehk SGR-deks, kuna need eraldavad juhuslikult suuri, lühikesi (kestvad umbes 0,1 s) vähese energiaga (pehmeid) gammakiiri ja kõvasid röntgenikiirte. Ülejäänud, umbes 10, on seotud anomaalsete röntgenpulsside ehk AXP-dega. Kuigi algul arvati, et SGR-id ja AXP-d on erinevad objektid, teame nüüd, et neil on palju omadusi ja nende aktiivsust toetavad tugevad magnetväljad.
Magnetaarid erinevad tavalistest neutrontähtedest, kuna nende sisemine magnetväli arvatakse olevat piisavalt tugev, et väänata tähekoor. Nagu hiiglasliku akuga vooluringis, tekitab see keerdvool tähe ümber voolavaid elektronpilvede kujul voolusid. Need voolud interakteeruvad tähepinnalt tuleva kiirgusega, tekitades röntgenkiirte.
Siiani ei saanud teadlased oma ennustusi testida, sest Maal ei ole laborites võimalik nii ülitugevaid magnetvälju toota.
Selle nähtuse mõistmiseks kasutas Amsterdami ülikooli dr Nanda Rea juhitud meeskond esimest korda XMM-Newtoni ja Integrali andmeid, et otsida neid tihedaid elektronpilvi kõigi teadaolevate magnetaaride ümber.
Rea meeskond leidis tõendeid, et suured elektronide voolud on tegelikult olemas ja nad suutsid mõõta tuhandeid kordi tugevamat elektronide tihedust kui “tavalise” impulsi korral. Nad on mõõtnud ka tüüpilist kiirust, millega elektronide voolud voolavad. Selle abil on teadlased loonud seose vaadeldava nähtuse ja tegeliku füüsilise protsessi vahel, mis on oluline taju nende taevaobjektide mõistmise mõistatuses.
Meeskond töötab nüüd kõvasti, et töötada välja ja testida üksikasjalikumaid mudeleid samal joonel, et saada täielikult aru mateeria käitumisest selliste tugevate magnetväljade mõjul.
Allikas: ESA
