Подробно проучени изблици на магнетар SGR J1935+2154


Подробно проучени изблици на магнетар SGR J1935+2154

Еволюция във времето на температурата на черното тяло (отгоре) и радиуса (средата) и на наблюдавания поток (отдолу) на SGR J1935 между 27 април 2020 г. и 20 ноември 2020 г. Кредит: Borghese et al., 2022.

Европейските астрономи проведоха подробна, дългосрочна кампания за рентгеново наблюдение на магнетар, известен като SGR J1935+2154, откакто той навлезе в активната си фаза, изпитвайки множество рентгенови изблици. Резултатите от проучването, публикувано на 10 май на arXiv.org, могат да ни помогнат да разберем по-добре природата на този магнетар.

Магнетарите са неутронни звезди с изключително силни магнитни полета, повече от 1 квадрилион пъти по-силно от магнитното поле на нашата планета. Разпадането на магнитните полета в магнетарите захранва излъчването на високоенергийно електромагнитно лъчение, например под формата на рентгенови лъчи или радио вълни.

Открит през 2014 г., SGR J1935+2154 (или накратко SGR J1935) е магнетар с период на въртене от 3,25 секунди и повърхностно диполярно магнитно поле на ниво от около 220 трилиона G на полюса. Той е един от най-активните магнетари от откриването си, изпитвайки изблици през февруари 2015 г., май и юни 2016 г., както и чести епизоди на избухване.

Последното реактивиране на SGR J1935 започна на 27 април 2020 г., когато започна да показва стотици рентгенови изблици и беше открито голямо усилване на постоянния поток. Тогава екип от астрономи, ръководен от Алис Боргезе от Института за космически науки (ICE-CSIC) в Барселона, Испания, започна да наблюдава това магнетар Космическият кораб на НАСА Chandra, Swift и NuSTAR, спътникът XMM-Newton на ESA и инструментът NICER на Международната космическа станция (МКС).

„В този документ ние докладваме за рентгеновите спектрални и времеви характеристики на SGR J1935+2154 въз основа на дългосрочна кампания за наблюдение с Chandra, XMM–Newton, NuSTAR, Swift и NICER, обхващаща период от около 7 месеца от началото на избухването”, пишат изследователите.

Когато SGR J1935 навлезе в петата си регистрирана фаза на избухване, той го направи един от малкото магнетари, показващи повтарящи се изблици и честа избухваща активност. Тази фаза включваше забележителна гора от рентгенови лъчи (с повече от 200 изблици, открити за около 20 минути) и излъчване на интензивен радиоизлъчване със свойства, наподобяващи тези на бързи радиоизблици (FRBs) и рентгенов аналог.

Резултатите показват, че широколентовият спектър на SGR J1935 показва нетермичен компонент на степенния закон, който се простира до около 20–25 keV през цялата наблюдателна кампания и компонент на черно тяло с температура, намаляваща от приблизително 1,5 keV при пика на избухване до около 0,45 keV през следващите месеци. Съответната зона на излъчване беше доста стабилна във времето, с радиус от около 1,6 километра.

Проучването установи също, че SGR J1935 достига ниво на покой около 80 дни след началото на избухването, освобождавайки енергия от приблизително 60 дуодецилиона ерг по време на изблик. Беше отбелязано, че наблюденията не са открили нито импулсно излъчване, нито радиоизблици, което, според авторите на статията, изглежда предполага, че SGR J1935 може да се люлее между радио-силни и радио-тихи състояния.


Изследването определя експлозивните свойства на най-повтарящия се преходен магнетар


Повече информация:
Алис Боргезе и др., Първите 7 месеца от рентгеновото избухване на магнитара SGR J1935+2154 през 2020 г. arXiv:2205.04983v1 [astro-ph.HE], arxiv.org/abs/2205.04983

© 2022 Science X Network

Цитат: Изблици на магнитар SGR J1935+2154, проучени подробно (2022 г., 18 май), извлечено на 21 май 2022 г. от https://phys.org/news/2022-05-outbursts-magnetar-sgr-j19352154.html

Този документ е обект на авторско право. Освен всяка честна сделка с цел частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писменото разрешение. Съдържанието е предоставено само за информационни цели.