Astronomi är en extrem disciplin. De är de starkaste kända magneterna i universum, miljoner gånger starkare än de starkaste magneterna på jorden.
Men deras ursprung har undgått astronomer i 35 år. Nu tror ett internationellt team av astronomer att de hittat partnerstjärnan i en magnetar för första gången, en observation som antyder att magnetar bildas i binära stjärnsystem.
När kärnan i en massiv stjärna är tom för energi, kollapsar den för att bilda en otroligt tät neutronstjärna eller svart hål. Samtidigt blåser de yttre lager av stjärnan bort i en häpnadsväckande kraftfull explosion, känd som en supernova. En tesked "neutronstjärna" skulle ha en massa på cirka en miljard ton och några koppar skulle överväga Mount Everest.
Magneter är en ovanlig form av neutronstjärnor med kraftfulla magnetfält. Medan det finns ungefär ett dussin kända magnetar i Vintergatan, framstår en som den mest underliga. CXOU J164710.2-455216 - beläget 16 000 ljusår bort i det unga stjärnklusteret Westerlund 1 - är till skillnad från någon annan magnet eftersom astronomer inte kan se hur det bildades i första hand.
Astronomer uppskattar att denna magnet måste ha fötts i en stjärnas explosiva död ungefär 40 gånger solens massa. "Men detta ger sitt eget problem, eftersom stjärnor som denna massiva förväntas kollapsa för att bilda svarta hål efter deras dödsfall, inte neutronstjärnor," säger Simon Clark, huvudförfattare på tidningen, i ett pressmeddelande. "Vi förstod inte hur det kunde ha blivit en magnet."
Så astronomer gick tillbaka till tavlan. Den mest lovande lösningen antydde att magneten bildades genom interaktioner mellan två massiva stjärnor som kretsade om varandra. När den mer massiva stjärnan började ta slut på bränsle, överförde den massan till den mindre massiva följeslagaren, vilket fick den att rotera mer och snabbare - en avgörande ingrediens för att skapa ultrastarka magnetfält.
I sin tur blev kompanstjärnan så massiv att den kastade en stor mängd av sin nyligen upptagna massa. Detta fick den "att krympa till tillräckligt låga nivåer att en magnet föddes i stället för ett svart hål - ett spel med stellar pass-the-paket med kosmiska konsekvenser" sade medförfattare Francisco Najarro från Centro de Astrobiología i Spanien.
Det fanns bara ett litet problem: ingen följeslagare hade hittats. Så Clark och kollegor började leta efter en stjärna i andra delar av klustret. De använde ESO: s Very Large Telescope för att jaga efter en hypervelocity-stjärna - ett föremål som undkom klustret med en otrolig hastighet - som kan ha kastats ut ur bana av supernovaexplosionen som bildade magneten.
En stjärna, känd som Westerlund 1-5, matchade deras förutsägelse.
”Inte bara har denna stjärna den höga hastigheten som förväntas om den kommer tillbaka efter en supernovaexplosion, utan kombinationen av dess låga massa, höga ljusstyrka och kolrika komposition verkar omöjlig att replikera i en enda stjärna - en rökpistol som visar det måste ursprungligen ha bildats med en binär följeslagare, ”sa medförfattare Ben Ritchie från Open University.
Upptäckten antyder att dubbelstjärniga system kan vara viktiga för att bilda dessa gåtfulla stjärnor.
Artikeln har publicerats i Astronomy & Astrophysics och kan laddas ner här.
