画像クレジット：NASA
天文学者のチームは幸運にも、中性子星がマグネターと呼ばれる磁性体に変わるという珍しい出来事を観察することができました。通常の中性子星は、超新星になった星の急速に回転する残骸です。彼らは通常、非常に強い磁場を持っています。マグネターも似ていますが、中性子星の1,000倍もの強さの磁場を持っています。この新しい発見は、マグネターが以前考えられていたよりも宇宙で一般的であることを示している可能性があります。
幸運な観察では、科学者たちは、マグネターと呼ばれる極めて磁性の高いオブジェクトの珍しいクラスに変化する過程で中性子星を発見したと言います。そのような出来事はこれまで決定的に目撃されていません。この発見は、これまでに発見された10番目に確認されたマグネターと最初の一時的なマグネターのみをマークします。
2003年7月にNASAのロッシX線タイミングエクスプローラーで発見されたこのオブジェクトの一時的な性質は、最終的に中性子星の進化における重要なギャップを埋める可能性があります。ジョージワシントン大学のAlaa Ibrahim博士とメリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターが本日、アトランタで開催されたアメリカ天文学会の会議でこの結果を発表しました。
中性子星は、超新星イベントで爆発した太陽よりも少なくとも8倍重い星の核のままです。中性子星は、非常にコンパクトで、非常に磁性があり、高速で回転する物体であり、太陽に相当する質量が直径約10マイルの球に圧縮されています。
マグネターは、通常の中性子星の最大1000倍の磁気を持っています。 100兆ガウス（10 ^ 14）ガウスで、磁気が非常に強いため、クレジットカードを100,000マイル離れた場所からきれいに取り除くことができます。比較すると、地球の磁場は約0.5ガウスで、強力な冷蔵庫用磁石は約100ガウスです。マグネターは、可視光線よりもX線の方が明るく、主に磁力によって輝いていることが知られている唯一の星です。
今日提示された観察は、いくつかの中性子星がこれらの超高磁場で生まれるという理論を支持しますが、最初は薄すぎて見えず測定できない場合があります。しかし、やがて、これらの磁場は中性子星のスピンを遅くするように働きます。この減速作用によりエネルギーが放出され、星が明るくなります。星の磁場と地殻にさらに外乱があると、さらに明るくなり、磁場の測定につながります。新しく発見された星は、1年前と同じくらい薄暗く、XTE J1810-197という名前です。
「このソースの発見は、SGR 1806-20という名前の、監視している別のマグネターの好意によるものです」とイブラヒムは言いました。彼と彼の同僚は、星座射手座の約15,000光年離れた天の川銀河内で、SGR 1806-20の北東に約1度、ロッシエクスプローラーでXTE J1810-197を検出しました。
科学者は、NASAのチャンドラX線天文台でソースの場所を正確に特定しました。これにより、ロッシよりも正確な位置がわかります。 NASA GoddardのCraig Markwardt博士は、ロッシエクスプローラーからアーカイブデータをチェックして、2003年1月頃にXTE J1810-197がアクティブになった（つまり、以前の100倍明るい）と推定しました。ASCAおよびROSATからのアーカイブデータをさらに振り返ると、チームは、廃止された国際衛星を使用して、XTE J1810-197を1990年には非常に薄暗い孤立した中性子星として発見することができました。したがって、XTE J1810-197の歴史が浮かび上がりました。
イブラヒム氏によると、XTE J1810-197の非アクティブ状態は、コンパクトセントラルオブジェクト（CCO）および薄暗い分離中性子星（DINS）と呼ばれる他の不可解なオブジェクトの状態と同様でした。これらの天体は、星の爆発の中心部で生成された中性子星であると考えられており、まだそこに存在するものもありますが、薄暗すぎて詳細に調べることができません。
中性子星の1つのマークは、その磁場です。しかし、これを測定するために、科学者は中性子星のスピン周期とそれが減速している速度を知る必要があります。これは「スピンダウン」と呼ばれます。 XTE J1810-197が点灯したとき、チームはそのスピン（5秒に1回転、マグネターに典型的）、そのスピンダウン、したがってその磁場強度（300兆ガウス）を測定できました。
中性子星のアルファベットスープには、異常なX線パルサー（AXP）とソフトガンマ線リピーター（SGR）もあります。これらはどちらも同じ種類のオブジェクト、マグネターであると見なされます。ピーター・ウッズ博士らによる本日の会議での別のプレゼンテーション。この接続をサポートします。これらのオブジェクトは、X線とガンマ線の光で定期的に噴出します。 CCOとDINSは、同様のアクティブ状態ではないようです。
概念はまだ投機的ですが、進化のパターンが出現している可能性があるとイブラヒムは言いました。同じ中性子星は、超高磁場が付与されているため、その寿命の間にこれらの4つの段階のそれぞれを通過する可能性があります。ただし、正しい順序は不明なままです。 「そのようなパターンの議論は近年科学界で表面化しており、XTE J1810-197の一時的な性質はそのような親族に有利な最初の具体的な証拠を提供します」とイブラヒム氏は述べました。 「同様の傾向を示す星の例がさらにいくつかあると、マグネター家系図が現れる可能性があります。」
NASAゴダードのチームメンバーであるJean Swank氏は、「観測結果は、マグネターが見られるものよりも一般的であるが、長期の薄暗い状態で存在する可能性があることを示唆しています」と語っています。
「マグネターは今や永久カーニバルモードのようです。 SGRはAXPに変わりつつあり、AXPはいつでも、警告なしにSGRのように動作し始めることができます」と、NASAマーシャルのクリッサKouveliotou博士は述べました。 「いくつかの奇妙な情報源から始まったものは、銀河系の膨大な数のオブジェクトを網羅することがすぐに証明されるかもしれません。」
追加のサポートデータは、惑星間ネットワークとロシアトルコ光学望遠鏡から得られました。この観察に関するイブラヒムの同僚には、ジョージワシントン大学のウィリアムパーク博士も含まれます。博士スコットランサム、マロリーロバーツ、マギル大学のヴィッキーカスピ; NASAマーシャルのピーターウッズ博士。マニトバ大学のサマールサフィハーバー博士。アンカラの中東工科大学のソレンバルマン博士。カリフォルニア大学バークレー校のケビン・ハーレー博士。博士コロンビア大学のEric GotthelfとJules Halpernがチャンドラから重要なデータを提供しました。
元のソース：NASAニュースリリース
