Джерело м'яких повторюваних гамма-сплесків

Джерело м'яких повторюваних гамма-сплесків (англ. soft gamma repeater, SGR) — це астрономічний об'єкт, який випускає великі сплески гамма- та рентгенівського випромінення через нерегулярні інтервали. Висунуто гіпотези, що такі об'єкти є або видом магнітарів або видом нейтронних зір з реліктовими дисками довкола них.

Опис та теорії

5 березня 1979[1] року було зафіксовано потужний гамма-сплеск. Оскільки кілька приймачів у різних місцях Сонячної системи[2] зафіксували сплеск у дещо різний час, вдалося визначити його джерело — ділянка поблизу залишку наднової у Великій Магеллановій Хмарі[1][2].

Але з часом стало очевидно, що це не був звичайний гамма-сплеск — фотони у діапазоні м'яких гамма-хвиль та жорстких рентгенівських хвиль мали меншу енергію, а також з тої самої ділянки прийшли нові сплески.

За висунутою теорією, джерелом м'яких повторюваних гамма-сплесків є «зоретруси» на поверхні твердої кори магнітара. Оскільки в магнітарі відбуваються величезні зміни силових ліній магнітного поля, кора деформується під їх впливом та деколи тріскається/руйнується. Таке руйнування викликає коливання кори з утворенням сейсмічних хвиль, схожих на хвилі під час землетрусів, що веде до гамма-сплеску[3].

Астроном Крісса Кувельоту з Університетської асоціації досліджень космосу (англ. Universities Space Research Association, USRA) у Центрі космічних польотів Маршалла, НАСА, тестувала теорію, що  джерелами м'яких повторюваних гамма-сплесків є магнітари.[1][2] За цією теорією, сплески призводять до уповільнення обертання  об'єкту. 1998 року вона порівняла періодичність джерела м'яких повторюваних гамма-сплесків SGR 1806-20 та виявила, що з 1993 року період збільшився на 0,008 секунд[1][2]. За її  розрахунками, таке зростання може пояснюватись магнітаром з силою магнітного поля у 8×1010 тесла (8×1014 гаусів). Міжнародне астрономічне товариство прийняло це обґрунтування до уваги та в цілому пристало до теорії, що джерелами м'яких повторюваних гамма-сплесків є магнітари.

27 серпня 1998 року спостерігалось незвично яскраве джерело м'яких повторюваних гамма-сплесків SGR 1900+14[en]. Попри велику відстань до джерела (орієнтовно — 20 000 світлових років), сплеск мав значний вплив на атмосферу Землі. Атоми іоносфери, які зазвичай іонізуються радіацією Сонця вдень та рекомбінують у нейтральні атоми вночі, були вночі іонізовані до рівня, не набагато нижчого нормального денного. Рентгенівський супутник Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) у цей час зафіксував найсильніший сигнал, хоча був спрямований на іншу ділянку космосу, та в цілому мав бути захищений від радіації.

Відомі джерела м'яких повторюваних гамма-сплесків:[4]

Об'єкт[note 1] Відкриття[note 2] Примітки
SGR 0525-66 1979
SGR 1806-20 1979/1986 Найбільш потужний відомий гамма-сплеск був зафіксований від цього джерела 27 грудня 2004.
SGR 1900+14 1979/1986 Віддалене на 20 000 світлових років, потужне, вплинуло на атмосферу Землі
SGR 1627-41 1998
SGR J1550-5418[5] 2008 Період обертання — 2,07 секунди, магнітар, що найшвидше обертається (з відомих).
SGR 0501+4516[6] 2008 Віддалене на 15 000 світлових років; рентгенівський сплеск був зафіксований супутником Swift 22 серпня 2008.
PSR J1745-2900 2013 Джерело м'яких повторюваних гамма-сплесків, що обертається довкола чорної діри Стрілець A*
  1. ↑ У назві об'єктів числа після літер є небесними координатами. Наприклад, SGR 0525-66 має пряме піднесення 5г. 25хв. та схилення −66°.
  2. ↑ Дата відкриття інколи має формат 1979/1986, де перше число позначає рік, коли джерело було відкрито, а друга — коли його було виділено зі «звичайних» гамма-сплесків в окремий клас (м'яких повторюваних гамма-сплесків).

Примітки

  1. ↑ а б в г Duncan, Robert C. (May 1998). The March 5th Event. Magnetars', Soft Gamma Repeaters & Very Strong Magnetic Fields. University of Texas at Austin. Архів оригіналу за червень 11, 2007. Процитовано 2 березня 2009.
  2. ↑ а б в г Dooling, Dave (20 травня 1998). "Magnetar" discovery solves 19-year-old mystery. NASA. Архів оригіналу за березень 11, 2009. Процитовано 2 березня 2009.
  3. ↑ Dr. Tony Phillips (10 лютого 2009). Gamma-ray Flare Star. NASA. Архів оригіналу за 15 вересня 2015. Процитовано 10 листопада 2015.(англ.)
  4. ↑ McGill SGR/AXP Online Catalog. Архів оригіналу за 23 липня 2020. Процитовано 10 листопада 2015.
  5. ↑ Star Emits Intense Celestial Fireworks. Space.com. 10 лютого 2009. Архів оригіналу за 22 травня 2009. Процитовано 10 листопада 2015.
  6. ↑ Giant eruption reveals 'dead' star. European Space Agency. 16 червня 2009. Архів оригіналу за 4 липня 2012. Процитовано 28 грудня 2009.

Посилання