אסטרונומים גילו פולסאר מסתובב במהירות עם שדה מגנטי חזק - המכונה מגנטר - שמדגים כמה טריקים חדשים לגמרי. המגלים חושבים שהשדה המגנטי סביב הכוכב מתפתל, וגורם לזרמים חשמליים אדירים לזרום - זרמים אלה מייצרים את קטעי הרדיו.
אסטרונומים המשתמשים בטלסקופים רדיו מרחבי העולם גילו כוכב נויטרונים מסתובב עם שדה מגנטי עוצמתי - המכונה מגנטר - עושה דברים שלא נראה כי מגנטר עשה בעבר. ההתנהגות המוזרה אילצה אותם לגרד תיאוריות קודמות בנושא פולסרי רדיו ומבטיחה לתת תובנות חדשות על הפיזיקה שמאחורי חפצים קיצוניים אלה.
המגנטר, שנמצא בערך 10,000 שנות אור מכדור הארץ לכיוון קבוצת הכוכבים מזל קשת, פולט פולסים חזקים ומתוזמנים באופן קבוע של גלי רדיו ממש כמו פולסרי רדיו, שהם כוכבי נויטרונים עם שדות מגנטיים פחות עזים. בדרך כלל מגנטרים גלויים רק בצילומי רנטגן ולעיתים חלשים מאוד באור אופטי ואינפרא אדום.
"איש לא מצא מעולם קטעי רדיו שמגיעים ממגנטר בעבר. חשבנו שמגנטרים לא עשו זאת, "אמר פרננדו קמילו מאוניברסיטת קולומביה. "האובייקט הזה הולך ללמד אותנו דברים חדשים על פיזיקה של מגנטרים שלעולם לא היינו לומדים אחרת", הוסיף קמילו.
כוכבי נויטרון הם שרידים של כוכבים מאסיביים שהתפוצצו כסופרנובות. מכילים מסה רבה יותר מהשמש, הם דחוסים לקוטר של כ- 15 מיילים בלבד, מה שהופך אותם צפופים כמו גרעינים אטומיים. פולסרים רגילים הם כוכבי נויטרונים הפולטים "קרני מגדלור" של גלי רדיו לאורך קטבי שדות המגנטיים שלהם. כאשר הכוכב מסתובב, קרן גלי הרדיו נעה סביב, וכשהוא עובר לכיוון כדור הארץ, האסטרונומים יכולים לזהות אותו באמצעות טלסקופים רדיו.
מדענים מצאו כ- 1700 פולסרים מאז התגליתם הראשונה בשנת 1967. בעוד שלפולסארים יש שדות מגנטיים חזקים, בערך תריסר כוכבי נויטרונים כונו מגנטרים מכיוון ששדות המגנטיים שלהם חזקים פי 100-1000 מאלו של פולסארים טיפוסיים. ריקבונם של אותם שדות חזקים להפליא הוא שמביא את פליטת הרנטגן המוזרה שלהם.
דיוויד הלפנד מאוניברסיטת קולומביה, "השדה המגנטי ממגנטר יגרום לסוחב מטוסים להסתובב ולהצביע צפונה במהירות רבה יותר מכפי שמחט המצפן נעה על כדור הארץ. שדה מגנטר חזק יותר מאלפי טריליון פעם מכדור הארץ, ציין הלפנד.
האובייקט החדש - בשם XTE J1810-197 - התגלה לראשונה על ידי סייר הטיימינג של רוסי צילום רנטגן של נאס"א כאשר פלט פרץ חזק של צילומי רנטגן בשנת 2003. בעוד קרני הרנטגן דעכו בשנת 2004, ז'ול הלפרן מאוניברסיטת קולומביה ו משתפי הפעולה זיהו את המגנטר כמפלט גל-רדיו באמצעות הטלסקופ הרדיו Very Large Array (NSF) של הקרן למדע הלאומי (VLA) בניו מקסיקו. כל פליטה ברדיו חריגה מאוד עבור מגנטר.
מכיוון שלא נראה כי מגנטרים פולטים גלי רדיו באופן קבוע, הניחו המדענים כי פליטת הרדיו נגרמה על ידי ענן של חלקיקים שהושלכו מכוכב הנויטרונים בזמן התפרצות הרנטגן, רעיון שמהרה הם יבינו שהוא שגוי.
בידיעה שהמגנטר פלט איזושהי גלי רדיו, קמילו ועמיתיו צפו בו באמצעות טלסקופ הרדיו פארקס באוסטרליה בחודש מרץ, ומיד זיהו פעימות רדיו חזקות להפליא כל 5.5 שניות, המתאימות לשיעור הסיבוב שנקבע בעבר של כוכב הנויטרון .
כאשר המשיכו להתבונן ב- XTE J1810-197, המדענים קיבלו הפתעות נוספות. בעוד שרוב הפולסרים נחלשים בתדרי רדיו גבוהים יותר, XTE J1810-197 אינו, ונשאר פולט חזק בתדרים של עד 140 ג'יגה הרץ, התדר הגבוה ביותר שאי פעם התגלה מפולס רדיו. בנוסף, בניגוד לפולסים הרגילים, פליטת הרדיו של האובייקט משתנה בעוצמה מיום ליום, וגם צורת הפולציות משתנה. וריאציות אלה ככל הנראה מעידות כי גם השדות המגנטיים סביב הפולסר משתנים.
מה גורם להתנהגות זו? כרגע, המדענים מאמינים כי השדה המגנטי האינטנסיבי של המגנט מתפתל, וגורם לשינויים במיקומים בהם זרמים חשמליים עצומים זורמים לאורך קווי השדה המגנטי. זרמים אלה ככל הנראה מייצרים את פעימות הרדיו.
"כדי לפתור את התעלומה הזו, נמשיך לעקוב אחר האובייקט המטורף הזה עם כמה שיותר טלסקופים שאנחנו יכולים לשים ידיים עליו ולעתים קרובות ככל האפשר. יש לקוות, לראות את כל השינויים הללו עם הזמן תביא לנו הבנה עמוקה יותר של מה שקורה בסביבה הקיצונית הזו מאוד ”, אמר חבר הצוות סקוט רנסום מהמצפה הלאומית לאסטרונומיה של הרדיו.
מכיוון שהם מצפים ש- XTE J1810-197 ידהה בכל אורכי הגל, כולל הרדיו, המדענים גם צפו בכך באמצעות הטלסקופ של רוברט סי בירד, ה- Green Bank של ארה"ב, ומערך הקו הארוך מאוד (VLBA), פארקים והמערך הטלסקופי של אוסטרליה. באוסטרליה, הטלסקופ IRAM בספרד, ובמצפה הכוכבים של ננקאי בצרפת. ג'ון ריינולדס וג'ון סקיסיאן ממצפה הכוכבים בפרקס, ניל צימרמן מאוניברסיטת קולומביה וחואן פנלבר ואריס קרסטרג'יו מ- IRAM הם גם חברי צוות המחקר. המדענים דיווחו על ממצאיהם הראשונים בגיליון 24 באוגוסט של כתב העת המדעי Nature.
מצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה הוא מתקן של קרן המדע הלאומית, המופעל בהסכם שיתופי על ידי אוניברסיטאות Associated, Inc.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של NRAO
