Зафиксировано первое в истории рождение магнетара в результате вспышки сверхъяркой сверхновой

В конце 2024 года глобальная сеть из 27 инструментов обсерватории Лас-Кумбрес зарегистрировала колоссальную вспышку SN 2024afav в галактике, удаленной от нас на миллиард световых лет. Этот феномен классифицировали как гипермощную сверхновую, чья интенсивность излучения на порядок превосходила показатели типичных звездных катастроф.

Астрофизики вели мониторинг объекта на протяжении 200 суток, зафиксировав аномальную динамику блеска. Вопреки традиционным моделям постепенного угасания, кривая светимости SN 2024afav продемонстрировала четыре отчетливых пика, что ранее не наблюдалось в подобных процессах. Анализ показал, что эти пульсации обусловлены эффектом Лензе — Тирринга — предсказанным Эйнштейном увлечением инерциальных систем отсчета, возникающим вблизи вращающегося сверхмассивного тела.

Визуализация: Joseph Farah / Curtis McCully / Las Cumbres Observatory

Ученые установили, что ядром погибшей звезды стал магнетар — сверхплотная нейтронная звезда с экстремально сильным магнитным полем, значительно превосходящим характеристики обычных пульсаров. Часть выброшенного при взрыве вещества была захвачена гравитацией, сформировав аккреционный диск. Вследствие несовпадения осей вращения и геометрии диска возникла прецессия («раскачивание»), что и спровоцировало зафиксированные колебания яркости.

Согласно математическим расчетам, молодой магнетар совершает около 238 оборотов в секунду, а мощь его магнитного поля в 300 триллионов раз превышает земное. Данное открытие стало первым прямым подтверждением теории, связывающей аномальную светимость сверхновых с активностью магнетаров.

Полученные данные подтверждают гипотезу 16-летней давности о природе подобных космических взрывов. Впрочем, эксперты полагают, что магнетары — не единственный возможный сценарий: некоторые сверхъяркие события могут быть вызваны взаимодействием ударных волн с межзвездной средой или коллапсом ядра в черную дыру.

Результаты исследования имеют фундаментальное значение для космологии и проверки постулатов общей теории относительности. Это редкий случай, когда для описания механики сверхновой потребовался инструментарий эйнштейновской физики, а не классической механики. Работа открывает новые горизонты в изучении жизненного цикла массивных светил и происхождения наиболее экстремальных объектов во Вселенной.

Источник: iXBT