Коли ваш комп'ютер виблискує, екран може замерзнути на кілька секунд, перш ніж швидко пропустити вперед, щоб виправити себе. Коли нейтронна зірка виблискує, відбувається те ж саме - за винятком випадків, що екран є закрученим магнітним полем, що в 3 трлн перевищує розмір земного.
Нейтронні зірки - щільні, швидко обертові трупи колись гігантських зірок, що складають приблизно в 1,5 рази більше маси сонця в кулю діаметром приблизно, як Манхеттен, - завжди збивають з пантелику. Але приблизно 5% нейтронних зірок, які, як відомо, «зблискаються» або раптом крутяться швидше без видимих причин, перш ніж сповільнюються до нормальної швидкості, особливо дивні.
Що змушує деякі нейтронні зірки надійно світитися протягом декількох секунд кожні кілька років, а інші, здавалося б, ніколи не випадають з кроку? Вчені придумали десяток різних моделей, щоб спробувати відповісти на це запитання, але все ще є світловими роками від консенсусу. Тепер документ, опублікований вчора (12 серпня) у журналі Nature Astronomy, реалізує перебіг зірки у 2016 році, щоб забезпечити новий погляд на це явище - і новий підхід передбачає суп (детальніше про це за хвилину).
Для роботи дослідники подивилися на сусідню нейтронну зірку під назвою Vela pulsar, яка обертається на відстані 1000 світлових років від Землі і зазвичай крутиться приблизно 11 разів на секунду. (Пульсар - це нейтронна зірка, яка крутиться так швидко, що при спостереженні за допомогою радіотелескопів із Землі її магнітне поле, здається, імпульсує, як світло стербу.) Вела, щільна мертва зірка, відома тим, що надійно світиться кожні три роки або таким чином, і це було спіймано прискореним швидкістю останнім часом у 2016 році.
Уважно проаналізувавши цей глюк у 2016 році, дослідники виявили, що спина Вели змінилася у три чіткі фази. По-перше, спін помітно сповільнився протягом декількох секунд; потім він експоненціально пробіг протягом приблизно 12 секунд, перш ніж остаточно сповільнитися до нормального темпу через хвилину.
Автори дослідження зазначають, що ці окремі фази дозволяють припустити, що нейтронні зірки мають три внутрішні компоненти, які сприяють глюку: жорстка кірка іонів, з'єднаних за гратчастою схемою, рухомий «суп» вільно плаваючих нейтронів, що утворюють внутрішню кору зорі, і гіпергуста ядро з протонів, нейтронів і, можливо, більш екзотичних частинок. (Ніхто насправді ще не знає, що знаходиться в центрі нейтронної зірки.)
Як правило, пишуть дослідники, всі три шари зірки повинні крутитися незалежно один від одного і з різною швидкістю - однак, під час поломки ймовірно, що різні компоненти стискаються один з одним незвичними способами. Згідно з однією з моделей, це починається тоді, коли той супистий середній шар нейтронів поєднується з повільно рухомою кіркою, передаючи свій імпульс назовні і змушуючи зірку швидше пульсувати. Однак незабаром густа рідина в серцевині зірки затягується на середній шар, сповільнюючи все знову.
Це пояснення підходить до гнучкої поведінки Вели, писали автори. Однак початкова фаза уповільнення зірки - інша історія. За словами провідного автора дослідження Грега Ештона, асистента викладача в Університеті Монаша в Мельбурні, Австралія, уповільнення Вели у 2016 році "вперше колись бачили" у блискучій зірці.
"Ми фактично не маємо поняття, чому це так", - заявила Ештон у заяві.
Це попереднє уповільнення могло б бути типом тривожної події, що призводить до всіх збитків нейтронних зірок; однак, не маючи інших даних, які б зараз підтверджували цю гіпотезу, уповільнення може настільки ж легко стати одноразовою аномалією. Ви навіть можете назвати відкриття глюком ... але давайте не будемо надто ускладнювати речі.
