Bu sanatçının izlenimi, yakın zamanda keşfedilen, 43.000 gauss’luk güçlü bir manyetik alana sahip olduğu keşfedilen devasa bir yıldız olan HD 45166’yı gösteriyor; bu, büyük bir yıldızda şimdiye kadar bulunan en güçlü manyetik alan. Yıldızdan uzaklaşan şiddetli parçacık rüzgarları bu manyetik alan tarafından hapsedilir ve yıldızı burada gösterildiği gibi gazlı bir kabukla kaplar. Kredi: ESO/L. Calçada
Magnetar’ın Kökenleri Keşfedildi
Sıcak, helyum bakımından zengin bir Wolf-Rayet yıldızının gözlemlerine ve yıldız evrim modellerine odaklanan yeni bulgular, onun bir süpernova patlamasına maruz kaldığında bir magnetar üretmeye hazır olduğunu öne sürüyor. Bu bulgular, Evrendeki en manyetik varlıklar olarak kabul edilen magnetarların oluşum sürecine ilişkin daha derin bir anlayış sunuyor.
Magnetarları ve Nötron Yıldızlarını Anlamak
Magnetar, son derece güçlü bir manyetik alanla karakterize edilen özel bir nötron yıldızı türüdür. Tipik olarak nötron yıldızları, büyük bir yıldızın çekirdeğinin çöktüğü süpernova olaylarından kaynaklanır. Ancak magnetarların kökenleri belirsizliğini koruyor.
Bir teori, bir süpernova patlaması sırasında öncü yıldızın devasa çekirdeğindeki manyetik alanın güçlendirilmesinin bir magnetar oluşumuna yol açabileceğini öne sürüyor. Ancak patlama sonrasında nötron yıldızlarına dönüşme potansiyeline sahip evrimleşmiş yıldızlarda bu kadar güçlü manyetik alanlar daha önce tespit edilmemişti.
Bu sanatçının izlenimi, HD 45166’nın birkaç milyon yıl içinde nasıl çok parlak fakat pek enerjik olmayan bir süpernova olarak patlayacağını gösteriyor. Bu patlama sırasında çekirdeği büzülecek ve yıldızın zaten korkutucu olan manyetik alan çizgilerini hapsedip yoğunlaştıracak. Kredi bilgileri: NOIRLab/AURA/NSF/P. Marenfeld/M. Zamani
HD 45166’nın Keşfi
Tomar Shenar ve araştırma ekibi dikkatlerini bir ana dizi yıldızı ve sıcak bir Wolf-Rayet yıldız arkadaşından oluşan ikili bir sistem olan HD 45166’ya çevirdi. Wolf-Rayet yıldızları, dış hidrojen katmanlarını kaybetmiş, büyük bir yıldızın açıkta kalan helyum çekirdeğidir. Shenar ve meslektaşları, Kanada-Fransa-Hawaii Teleskobu’ndan alınan spektropolarimetrik gözlemleri ve diğer çeşitli cihazlardan alınan arşiv spektrumlarını kullanarak, HD 45166’nın Wolf-Rayet bileşeninin 2 güneş kütlesine eşdeğer bir kütleye sahip olduğunu ve önemli bir manyetik alana sahip olduğunu belirledi. 43 kilogauss.
Bu sanatçının izlenimi, HD 45166’nın çekirdeği çöküp yaklaşık 100 trilyon gauss manyetik alana sahip bir nötron yıldızıyla (Evrendeki en güçlü mıknatıs türü) ortaya çıktıktan sonraki nihai kaderini gösteriyor. Kredi bilgileri: NOIRLab/AURA/NSF/P. Marenfeld/M. Zamani
Gözlemlerden Yıldız Evrimi Modellerine
Yıldız evrimi modellerine güvenen ve elde edilen verileri entegre eden araştırma ekibi, bu Wolf-Rayet bileşeninin çökmeye mahkum olduğu sonucunu çıkardı. nötron yıldızı. Hesaplamaları, bu çekirdek çöküşü sırasında manyetik akının korunmasının, manyetik alanın gücünü artıracağını ve onu magnetarlar için gözlemlenen aralık içerisine yerleştireceğini ileri sürüyor.
Yazarlar şu sonuca varıyor: “Bu nedenle gözlemlerimiz ve yıldız evrimi modellerimiz Wolf-Rayet bileşeninin bir magnetarın doğrudan atası olabileceğini gösteriyor.”
Bu araştırma hakkında daha fazla bilgi için:
Referans: Tomer Shenar, Gregg A. Wade, Pablo Marchant, Stefano Bagnulo, Julia Bodensteiner, Dominic M. Bowman, Avishai Gilkis, Norbert Langer, André Nicolas- tarafından yazılan “Bir magnetar oluşturmaya yetecek kadar güçlü bir manyetik alana sahip devasa bir helyum yıldızı” Chené, Lidia Oskinova, Timothy Van Reeth, Hugues Sana, Nicole St-Louis, Alexandre Soares de Oliveira, Helge Todt ve Silvia Toonen, 17 Ağustos 2023, Bilim.
DOI: 10.1126/science.ade3293