Магнетарами принято называть астрономические объекты, магнитному полю которых во Вселенной нет равных. Недавно астрономами была обнаружена нейтронная звезда, магнитное поле которой в буквальном смысле слова было «передушено» магнитной петлёй. Ввиду того, что форма звезды была деформирована, по мере вращения она производила колебательные движения.
Образующиеся в результате взрывов массивных звезд в сверхновые, магнетары — это «кузены» нейтронных звезд (и как следствие, пульсаров). Они представляют собой достаточно плотные объекты, состоящие прежде всего из нейтронной материи, структура которой не позволяет им превратиться в черные дыры. Диаметр магнетаров, как правило, не превышает 20-ти километров, но при этом их масса превышает солнечную. Это означает, что магнетару присуща огромнейшая плотность — «щепотка» материала этой нейтронной звезды может весить до 100 млн. тонн.
Плотность — это далеко не единственная аномальная характеристика этих астрономических объектов. Магнитное поле, содержащееся в пределах родительской звезды, также «сжато» в этих крошечных объектах, что выводит представление о магнетизме на совершенно новый уровень.
Магнитные поля, содержащиеся в пределах этих объектов, характеризуются индукцией до 1011 Тесла, что в миллиард раз больше самого сильного магнитного поля, которое может быть произведено на Земле. Тем не менее, считается, что самое мощное магнитное поле опоясывает экватор магнетара, образую структуру в виде пончика. Следует отметить, что до недавнего времени астрономам не удавалось его обнаружить.
В рамках нового исследования, результаты которого были представлены в статье, опубликованной в журнале «Physical Review Letters», магнетар, получивший название 4U 0142+61, был изучен японским спутником «Suzaku», способным фиксировать быстрые импульсы рентгеновского излучения, исходящего от астрономического объекта. По мере вращения магнетара вблизи его полюсов генерируются мощные рентгеновские лучи. Подобно маяку, эти лучи проносятся мимо Земли. Их можно зарегистрировать в виде периодических импульсов, появляющихся каждые 7-8 секунд.
Исследователи во главе с Kazuo Makishima из University of Tokyo заметили, что импульс от 4U 0142+61 не был последовательным — иногда очередной импульс появлялся раньше предполагаемого времени, в некоторых случаях — позже. Ввиду того, что импульс от «регулярных» пульсаров обычно такой же точный, как и самые точные атомные часы на Земле, этот магнетар — аномален.
В качестве объяснения «неравномерности» рентгеновских импульсов, исследователи выдвинули гипотезу о наличии у магнетара чрезвычайно мощного тороидального магнитного поля, опоясывающего его в районе экватора. Именно по этой причине, как полагают исследователи, форма магнетара деформирована, и он раскачивается во время вращения.
Колебания 4U 0142+61 также должны генерировать гравитационные волны — гравитационную рябь в пространстве-времени, уносящую энергию от вращающегося объекта — которые могут быть обнаружены в будущем.
Это исследование выдвигает на первый план высокоэнергетическую природу магнетаров, относительно свойств которых у учёных ещё очень много вопросов.
