中性子星は、自重で崩壊した巨大な星（太陽の10倍から50倍）の残り物です。中性子星を特徴付ける他の2つの物理的特性：高速回転と強い磁場。マグネターは、通常の中性子星の約1000倍の超強力な磁場を持つ中性子星のクラスを形成し、宇宙で最も強力な既知の磁石になります。しかし、天文学者たちはマグネターがX線で輝く理由を正確に確信していませんでした。 ESAのXMM-NewtonおよびIntegral軌道観測所からのデータは、マグネターのX線特性を初めてテストするために使用されています。
これまでに約15個のマグネターが見つかりました。それらの5つは、低エネルギー（軟）ガンマ線と硬X線の大きく短いバースト（持続時間は約0.1秒）を散発的に放出するため、軟ガンマリピーター（SGR）として知られています。残りの約10は、異常なX線パルサー、つまりAXPに関連しています。 SGRとAXPは最初は別のオブジェクトであると考えられていましたが、今ではそれらが多くの特性を共有し、その活動がそれらの強い磁場によって維持されていることがわかりました。
マグネターは、その内部磁場が恒星の地殻をねじるのに十分強いと考えられているため、「通常の」中性子星とは異なります。巨大なバッテリーから給電される回路のように、このねじれは、星の周りを流れる電子雲の形で電流を生成します。これらの電流は、恒星表面からの放射線と相互作用し、X線を生成します。
これまで、科学者たちはそのような予測をテストすることができませんでした。地球上の実験室でそのような超強磁場を生成することは不可能だからです。
この現象を理解するために、アムステルダム大学のNanda Rea博士が率いるチームは、XMM-NewtonとIntegralのデータを使用して、すべての既知のマグネターの周りのこれらの密な電子雲を初めて検索しました。
レアのチームは、大きな電子電流が実際に存在するという証拠を発見し、「通常の」パルサーよりも1000倍強い電子密度を測定することができました。彼らはまた、電子電流が流れる典型的な速度を測定しました。これにより、科学者は観測された現象と実際の物理プロセスとの間にリンクを確立しました。これは、これらの天体を理解するパズルの重要な手がかりです。
チームは現在、このような強力な磁場の影響下での物質の挙動を完全に理解するために、同じラインでより詳細なモデルの開発とテストに懸命に取り組んでいます。
出典：ESA
