Ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Curtin της Αυστραλίας πραγματοποίησε εκτενή μελέτη ενός αντικειμένου που εμφανιζόταν σε παρατηρήσεις για πάνω από τρεις δεκαετίες χωρίς να έχει ταξινομηθεί. Σύμφωνα με έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature στις 19 Ιουλίου, πρόκειται για ένα «magnetar» ή μάγναστρο, δηλαδή έναν σπάνιο αστέρα νετρονίων με πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Μάλιστα, το εν λόγω αντικείμενο έχει τη μεγαλύτερη περίοδο περιστροφής από όλα τα άλλα μάγναστρα που έχουν ανακαλυφθεί.
Ο αστέρας GPM J1839-10, όπως ονομάζεται, βρίσκεται σε απόσταση 15 χιλιάδων ετών φωτός από τη Γη, στην κατεύθυνση του αστερισμού της Ασπίδος. Λόγω της περιστροφής του, κάθε 22 λεπτά εκπέμπει προς τη Γη ισχυρή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, η οποία έχει ανιχνευθεί επανειλημμένα στο παρελθόν. Εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε παρατηρήσεις του Very Large Array (VLA) στις ΗΠΑ το 1988 -5 χρόνια πριν χρησιμοποιηθεί για πρώτη φορά ο όρος «magnetar»-, ενώ αργότερα καταγράφηκε και από άλλα τηλεσκόπια, όπως το Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) στην Ινδία, χωρίς όμως να έχει επιβεβαιωθεί η φύση του. Είχε καταγραφεί τότε ως «αινιγματικό μεταβλητό αντικείμενο», καθώς εμφανιζόταν παροδικά όταν εξέπεμπε μεγάλα ποσά ενέργειας, σε χρονικά διαστήματα των πέντε λεπτών, τρεις φορές την ώρα.
Εικόνα: ESO/L. Calçada
Το 2022, ο GPM J1839-10 κέντρισε το ενδιαφέρον της ερευνητικής ομάδας του Πανεπιστημίου Curtin, λόγω της τότε πρόσφατης ανακάλυψης του πρώτου magnetar μεγάλης περιόδου, που έδωσε το έναυσμα για την αναζήτηση παρόμοιων αντικειμένων. Με σκοπό τη μελέτη του GPM J1839-10, επιστρατεύτηκαν το ραδιοτηλεσκόπιο Murchison Wide-Field Array στην Αυστραλία, το MeerKAT στη Νότιο Αφρική, καθώς και το διαστημικό τηλεσκόπιο XMM-Newton X-ray και πραγματοποιήθηκαν εκ νέου παρατηρήσεις. Η μελέτη των δεδομένων που συλλέχθηκαν έδειξε ότι τα χαρακτηριστικά του αστέρα αντιστοιχούν σε ένα magnetar με πολύ μεγάλη περίοδο περιστροφής, δηλαδή έναν αστέρα νετρονίων με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά.
Οι αστέρες νετρονίων είναι αστρικά υπολείμματα, που δημιουργούνται όταν αστέρες μεγάλης μάζας (μεταξύ 10 και 25 ηλιακών μαζών) φτάνουν στο τέλος της ζωής τους. Ο σχηματισμός αυτών των εξαιρετικά πυκνών και ταχέως περιστρεφόμενων αντικειμένων οφείλεται στη βαρυτική κατάρρευση του πυρήνα του αστέρα και συνοδεύεται από μία σφοδρή έκρηξη σουπερνόβα. Τα magnetars ξεχωρίζουν από τους υπόλοιπους αστέρες νετρονίων, λόγω του πολύ ισχυρού μαγνητικού πεδίου τους και της πολύ βραδύτερης περιστροφής τους. Έχουν ακτίνες της τάξης των 10 χιλιομέτρων και μάζες της τάξης των 100 εκατομμυρίων τόνων, δηλαδή έχουν εξαιρετικά μεγάλη πυκνότητα και ενδεχομένως στερεή επιφάνεια. Εκπέμπουν ακτινοβολία συνήθως σε μικρά μήκη κύματος, όπως οι ακτίνες χ και γ, όμως ο GPM J1839-10 ανιχνεύθηκε λόγω της ισχυρής εκπομπής του στα ραδιοκύματα.
Τα περισσότερα magnetars διατηρούν το μαγνητικό πεδίο τους το πολύ για 10.000 έτη, χρονικό διάστημα πολύ μικρό στις κοσμικές χρονικές κλίμακες. Επομένως, η παρατήρησή τους είναι σπάνια. Μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί μόλις μερικές δεκάδες magnetars και τα περισσότερα από αυτά εμφανίζουν μικρές περιόδους περιστροφής, με τους παρατηρούμενους παλμούς να απέχουν μεταξύ τους από δευτερόλεπτα μέχρι λίγα λεπτά. Ο GPM J1839-10 είναι το δεύτερο magnetar μακράς περιόδου που έχει ανακαλυφθεί, ενώ η μελέτη τους συνεχίζεται.
