Konstnärens syn på en röntgenpulsar sett av Integral. Bildkredit: NASA Klicka för förstoring
Liksom de förvirrande monster i en zombiefilm, kanske döda stjärnor kan ha en liten kamp kvar i dem trots allt. ESA: s integrerade rymdskepp har analyserat några anomala röntgenpulser, som tros vara neutronstjärnor med kraftfulla röntgenstrålar som regelbundet sveper förbi jorden. Integral bekräftade att dessa pulsars har magnetfält miljarder gånger starkare än någonting skapat här på jorden.
Små stjärna "lik" har fångats och spränger överraskande kraftfulla röntgenstrålar och gammastrålar över vår galax av ESA: s gammastråleobservatorium Integral.
Denna upptäckt kopplar dessa föremål till de mest magnetiskt aktiva kropparna i universum och tvingar forskare att ompröva hur döda sådana stjärnliga kroppar verkligen är.
Känd som anomala röntgenpulser (AXPs), stellar liken först upptäcktes pulserande låg-energi röntgenstrålar i rymden under 1970-talet av Uhuru röntgen satellit. AXP är extremt sällsynta med bara sju som är kända för att existera. Röntgenstrålarna troddes först vara producerade av materia som faller från en följeslagare på AXP.
Ett alternativ var att varje AXP är den snurrande kärnan i en död stjärna, känd som en neutronstjärna, som sveper energistrålar genom rymden som en kosmisk fyr. När dessa strålar passerar jordens siktlinje, blinkar AXP av och på.
Detta scenario krävde dock att AXP: s magnetfält var tusen miljoner gånger starkare än det starkaste stabila magnetfältet som kan uppnås i ett laboratorium på jorden. Trots detta visar de integrerade observationerna att den magnetiska lösningen är korrekt.
Det nyligen upptäckta utsläppet, känt av astronomer som en 'hård svans', av högenergi ('hårda') röntgenstrålar och gammastrålar kommer också i form av regelbundna pulser var 6 till 12 sekund beroende på vilken AXP som observeras.
Upptäckt i tre av de fyra studerade AXP: erna, har de hårda svansarna en distinkt energisignatur som tvingar astronomer att överväga att de produceras av superstarka magnetfält.
"Mängden energi i den hårda svansen är tio till nästan tusen gånger mer än vad som kan förklaras av en slags magnetisk friktion mellan den snurrande AXP och det omgivande rymden," sa Wim Hermsen från SRON, Nederländska institutet för rymdforskning, Utrecht , som tillsammans med SRON-kollegor gjorde observationerna. Detta lämnar så kallade "magnetfältförfall" som det enda genomförbara alternativet.
Neutronstjärnor med superstarka magnetfält kallas 'magnetar'. Skapad av kärnan i en gigantisk stjärna som exploderade i slutet av sitt liv, varje magnetar är bara cirka 15 kilometer i diameter men innehåller mer än en och en halv gånger solens massa.
Magneter är också ansvariga för "soft gamma-ray repeaters" (SGRs), som explosivt frigör enorma mängder energi när katastrofala omorganisationer av deras magnetfält spontant äger rum. Den stora skillnaden mellan en SGR och en AXP är att processen är kontinuerlig snarare än explosiv i en AXP och mindre energisk.
"På något sätt tappar dessa föremål den enorma magnetiska energin som finns under deras ytor och tränger den ut i rymden," sade Hermsen.
Exakt hur det händer är fokus för det framtida arbetet. Det är möjligt att SGR, av vilka fem är kända, förvandlas till AXP när de har exploderat tillräckligt med sin energi ut i rymden.
Alla kända AXP: er förutom en är klusterade mot planet för vår galax, Vintergatan, vilket indikerar att de är resultatet av nyligen stellar explosioner; en del kretsas till och med i de exploderade gasformiga resterna av sina tidigare stjärnor.
Den andra kända AXP finns i en satellitgalax av Vintergatan. De hårda svansarna upptäcktes av Integral serendipitously, tack vare sin unika breda fältkamera, Imager On Board Board Integral Satellite (IBIS).
"Detta är en av de saker du hoppas på när du driver ett observatorium som Integral," sade Christoph Winkler, ESA: s integralprojektforskare. Som AXP: er bevisar, är det stellar livslivet mer levande än astronomer en gång trodde.
Originalkälla: ESA Portal