Telescopul Hubble a descoperit un magnetar cu origine necunoscută

Telescopul Hubble a descoperit un magnetar cu origine necunoscută. Cercetătorii care utilizează Telescopul Spațial Hubble al NASA au descoperit că magnetarul SGR 0501+4516 traversează galaxia noastră, pornind dintr-un loc de origine necunoscut.

Potrivit cercetătorilor, acest magnetar cu origine necunoscută este, până acum, cel mai probabil candidat din Calea Lactee care nu a fost format în urma unei explozii de supernovă, așa cum se credea inițial. Atât de bizar este acest obiect, încât ar putea oferi indicii importante despre mecanismul din spatele misterioaselor emisii radio rapide (fast radio bursts – FRB).

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

„Magnetarii sunt stele neutronice, adică rămășițe ale unor stele moarte, alcătuite exclusiv din neutroni. Ceea ce îi face unici sunt câmpurile lor magnetice extrem de puternice”, a explicat Ashley Chrimes, autorul principal al studiului. Chrimes este cercetător la Agenția Spațială Europeană (ESA), în cadrul Centrului de Cercetare și Tehnologie Spațială din Țările de Jos.

Studiul a fost publicat în revista Astronomy & Astrophysics.

Un magnetar cu origine necunoscută a fost descoperit cu Hubble

Magnetarii par desprinși din benzile desenate: câmpul lor magnetic este de aproximativ un trilion de ori mai puternic decât cel al Pământului. Dacă un magnetar ar trece pe lângă Terra la o distanță de doar jumătate din cea dintre noi și Lună, ar dezactiva toate cardurile de credit de pe planetă. Iar dacă un om s-ar apropia la mai puțin de 1.000 km, ar fi dezmembrat la nivel atomic, exact ca într-un film SF, explică NASA.

Ciudățenia acestui magnetar a fost detectată cu ajutorul instrumentelor sensibile de la bordul telescopului Hubble, dar și prin date precise oferite de sonda Gaia a ESA.

Magnetarul a fost descoperit în 2008, când Observatorul Swift al NASA a detectat explozii de raze gamma scurte și intense de la periferia Căii Lactee. Sursa, care s-a dovedit a fi unul dintre cei aproximativ 30 de magnetari cunoscuți din galaxia noastră, a fost denumită SGR 0501+4516. Fiind o stea neutronică, se presupunea că s-a format în urma unei supernove, mai ales pentru că se află în apropierea unei rămășițe de supernovă numită HB9. Pe cer, distanța dintre magnetar și centrul acestei rămășițe este de doar 80 de minute de arc, cam cât grosimea degetului mic privit cu brațul întins.

Totuși, un studiu desfășurat timp de un deceniu cu ajutorul telescopului Hubble a pus sub semnul întrebării această ipoteză. După observațiile inițiale de la sol, cercetătorii au folosit sensibilitatea extraordinară a lui Hubble pentru a detecta slaba strălucire infraroșie a magnetarului în anii 2010, 2012 și 2020. Imaginile au fost aliniate cu un cadru de referință definit de Gaia, care a realizat o hartă tridimensională de o precizie excepțională a aproape două miliarde de stele din galaxie. Așa s-a putut urmări mișcarea subtilă a magnetarului pe cer.

Un magnetar „rătăcitor”

„Toată această deplasare pe care o măsurăm este mai mică decât un singur pixel într-o imagine Hubble. Faptul că putem face astfel de măsurători atât de precise demonstrează stabilitatea pe termen lung a lui Hubble”, a explicat Joe Lyman, coautor al studiului și cercetător la Universitatea din Warwick (Marea Britanie).

Prin analiza poziției magnetarului în timp, echipa a reușit să stabilească viteza și direcția sa de deplasare. Concluzia a fost clară: magnetarul nu are nicio legătură cu rămășița de supernovă HB9. Mai mult, urmărindu-i traiectoria în trecut pe mii de ani, nu s-a identificat nicio altă rămășiță de supernovă sau grup de stele masive care să-i poată fi punct de origine.

Dacă SGR 0501+4516 nu s-a născut într-o supernovă, atunci fie este mai vechi decât vârsta estimată de 20.000 de ani, fie s-a format printr-un alt mecanism. Cercetătorii iau în calcul două scenarii alternative: fuziunea a două stele neutronice de masă mică sau un fenomen numit colaps indus de acreție. În acest din urmă caz, o stea pitică albă (rămășița unei stele ca Soarele) atrage gaz de la o stea companion. Dacă acumulează prea multă masă, poate exploda sau, în condiții speciale, poate colapsa într-o stea neutronica, posibil un magnetar.

Cum s-a format acest magnetar cu origine necunoscută?

„De obicei, acest proces duce la reacții nucleare și la explozia piticei albe, fără a lăsa nimic în urmă. Dar teoretic, în anumite condiții, pitica albă se poate prăbuși într-o stea neutronică. Credem că așa s-ar fi putut naște SGR 0501”, a spus Andrew Levan, de la Universitatea Radboud (Țările de Jos) și Universitatea din Warwick.

SGR 0501+4516 este în prezent cel mai promițător candidat din galaxia noastră care ar fi putut lua naștere prin fuziune sau colaps indus de acreție. Magnetarii formați astfel ar putea oferi o explicație pentru unele dintre cele mai misterioase fenomene cosmice: emisiile radio rapide, acele impulsuri intense și scurte de unde radio. Acest scenariu ar putea explica emisiile care provin din regiuni ale Universului cu populații stelare prea vechi pentru a mai produce supernove.

„Rata de apariție a magnetarilor și modul lor de formare sunt întrebări esențiale în astrofizica de energii înalte. Ele au implicații importante asupra unora dintre cele mai puternice evenimente din Univers, precum exploziile de raze gamma, supernovele ultraluminoase sau emisiile radio rapide”, a subliniat Nanda Rea, de la Institutul de Științe Spațiale din Barcelona (Spania).

Echipa de cercetători are planificate și alte observații cu telescopul Hubble pentru a studia originile altor magnetari din Calea Lactee, în încercarea de a înțelege mai bine cum se formează aceste obiecte extreme.

Vă recomandăm să citiți și:

Ar putea oamenii vreodată să terraformeze planeta Marte? Iată ce a demonstrat un nou studiu!

Astronomii au descoperit stele spiralate care se îndreaptă spre o explozie cosmică rară

Astronomii au descoperit că galaxiile mor mai devreme decât se credea

Câmpurile magnetice extreme din apropierea găurii negre a galaxiei noastre împiedică nașterea stelelor