Magnetar

Magnetar je neutronska zvezda sa izuzetno jakim magnetskim poljem, čiji raspad napaja emisiju ogromne količine visoko-energijskog elektromagnetnog zračenja, naročito X i gama zraka. Teoriju u vezi sa ovim objektima su formulisali Robert Dankan i Kristofer Tomspon godine 1992. U sledećoj dekadi, hipoteza o postojanju magnetara postala je široko prihvaćena kao moguće fizičko objašnjenje za opažene kosmičke objekte poznate kao meki gama ponavljači i anomalni pulsari x-zraka.

Umetničko viđenje magnetara, sa linijama magnetskog polja.

Nastanak

Sažimanje zvezde do neutronske zvezde u supernovi, dovodi do dramatičnog porasta magnetskog polja (dvostuko smanjenje linearne dimenzije dovodi do četvorostrukog porasta magnetskog polja). Dankan i Tomson su izračunali da magnetsko polje neutronske zvezde, normalno već ogromno 10⁸ tesla može pod isvesnim uslovima da dostigne 10¹¹ tesla. I tako nastaje magnetar.

Procenjuje se da jedna supernova od svakih deset postane magnetar, a ne 'obična' neutronska zvezada ili pulsar. To se dešava kada zvezda, pre supernove, već brzo rotira i poseduje jače magnetsko polje. Misli se da magnetarovo magnetsko polje izaziva konvekcija vrele nuklearne materije u unutrašnjosti neutronske zvezde u prvih desetak sekundi od njenog nastanka.

Kratko vreme života

U spoljašnjim slojevima magnetara, koji se sastoje od plazme teških elemenata (uglavnom gvožđa), mogu da se jave naponi koji dovode do zvezdanih seizmičkih potresa. Te seizmičke vibracije su ogromnih energija, što se ispoljava kroz pulseve gama- i h-zračenja. Astronomi te objekte nazivaju mekani gama ponavljači.

Život magnetara kao mekanog gama ponavljača je kratak: zvezdani potresi izazivaju izbacivanje ogromne količine energije i materije. Radijalno izbačena materija sobom odnosi i ugaoni moment što dovodi do usporavanja rotacije. Magnetari gube rotacionu brzinu mnogo brže nego druge neutronske zvezde što se pripisuje njihovom jačem magnetskom polju. S druge strane, sa usporavanjem rotacije slabi i magnetsko polje i zvezdani potresi iščezavaju nakon desetak hiljada godina. Nakon toga zvezda i dalje zrači i astronomi je tada zovu anomalni pulsar х-zraka. Nakon sledećih desetak hiljada godina zvezda potpuno utihne. Zvezdotresi su detonacije ogromnih razmera i neki su direkto bili zabeleženi kao onaj SGR 1806-20 27. decembra, 2004. Poboljšanjem tehničkih osobina teleskopa očekuje se da će ih biti opaženo još više.

Poznati magnetari

• SGR 1806-20, na 50.000 svetlosnih godina od Zemlje prema udaljenijem kraju naše galaksije u sazvežđu Strelca (Sagittarius).
• 1E 1048.1-5937, na 9.000 svetlosnih godina od Zemlje u sazvežđu ili Pramca (Carina). Prvobitna zvezda iz koje je magnetar nastao bila je mase 30-40 puta veće od mase Sunca.

Do decembra 2004. bila su poznata 4 meka gama ponavljača i 5 anomalnih pulsara kao i 4 nepotvrđena kandidata.

Efekti superjakog magnetskog polja

Superjaka magnetna polja bi tako izobličila elektronske orbitale u atomima da bi potpuno promenila celokupnu hemiju, a pitanje je da li bi uopšte mogle da postoje hemijske veze pod tim uslovima.

Literatura

• „Origin of magnetars”. CNN. 2. februar 2005. 
• „The Brightest Blast”. Sky and Telescope. 18. februar 2005. Arhivirano iz originala 16. 05. 2008. g. Pristupljeno 03. 02. 2006. 

Spoljašnje veze

• Creation of magnetars solved Formed when the biggest stars explode
• NASA: "Magnetar" discovery solves 19-year-old mystery Citat: "...suggested a magnetic field strength of about 800 trillion Gauss...").
• Robert C. Duncan, University of Texas at Austin: 'Magnetars', Soft Gamma Repeaters & Very Strong Magnetic Fields
• NASA Astrophysics Data System (ADS): Duncan & Thompson, Ap.J. 392, L9) 1992
• NASA ADS, 1999: Discovery of a Magnetar Associated with the Soft Gamma Repeater SGR 1900+14
• Chryssa Kouveliotou, Robert Duncan, and Christopher Thompson, "Magnetars," Scientific American, Feb. 2003, pp. 34-41 (PDF)
• Robert C. Duncan and Christopher Thompson, "Formation of Very Strongly Magnetized Neutron Stars: Implications for Gamma-Ray Bursts," Astronomical Journal, vol. 392, no. 1 (June 10, 1992), pp. L9?L13.