Magnetar

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Navigatsiya qismiga oʻtish Qidirish qismiga oʻtish
Magnetar rassom tasavvur qilganidek

Magnetar yoki magnitar[1] — favqulodda kuchli magnit maydonga ega (10 11 T gacha) neytron yulduzdir. Nazariy jihatdan, magnetarlarning mavjudligi 1992-yilda bashorat qilingan va ularning haqiqiy mavjudligining birinchi dalili 1998-yilda Aquila yulduz turkumidagi SGR 1900+14 manbasidan gamma va rentgen nurlanishining kuchli portlashini kuzatishda yaqqol olingan. Biroq, 1979-yil 5-martda kuzatilgan chaqnash magnitar bilan ham bog'liq. Magnetarlarning umri taxminan 1 million yilni tashkil etishi isbotlandi[2]. Magnetarlar koinotdagi eng kuchli magnit maydonga ega[3].

Tavsif[tahrir | manbasini tahrirlash]

Magnetarlar neytron yulduzining yaxshi tushunilmagan turi bo'lib, ular Yerga yetarlicha yaqin yulduzdir. Magnitarlarning diametri taxminan 20-30 km ni tashkil qiladi, ammo ularning ko'pchiligining massasi Quyosh massasidan oshadi. Magnit shu qadar siqilganki, bir nuqta 100 million tonnadan oshadi[4]. Ko'pgina ma'lum magnitarlar juda tez aylanadi, hech bo'lmaganda soniyada bir nechta aylanish o'qi atrofida aylanadi[5]. Ular rentgen nurlariga yaqin bo'lgan gamma nurlanishida kuzatiladi va radio emissiyasini chiqarmaydi[6]. Magniterlarning hayot aylanishi juda qisqa. Ularning kuchli magnit maydonlari taxminan 10 000 yildan so'ng yo'qoladi, shundan so'ng ularning faolligi va rentgen nurlanishi to'xtaydi. Bir hisob-kitobga ko'ra, bizning galaktikamiz mavjud bo'lgan davrda 30 milliongacha magnit hosil bo'lishi mumkin edi[7]. Magnetarlar boshlang'ich massasi taxminan 40 M[8] bo'lgan massiv yulduzlardan hosil bo'ladi.

Gamma-nur pulsatsiyasidan keyin ma'lum bo'lgan birinchi kuchli olov 1979-yil 5-martda Venera-11 va Venera-12 AMSda "Konus" eksperimenti paytida qayd etilgan va gamma-nurlarining pulsori bilan bog'liq bo'lgan birinchi kuzatuvdir[9] :35. Keyinchalik, bunday emissiyalar 1998 va 2004-yillarda turli sun'iy yo'ldoshlar tomonidan qayd etilgan.

Magnetar modeli[tahrir | manbasini tahrirlash]

Odatiy chaqnashda chiqariladigan energiya miqdori soniyaning o'ndan bir qismini tashkil qiladi, bu Quyosh tomonidan bir yil ichida chiqariladigan energiya miqdori bilan solishtirish mumkin. Bunday aql bovar qilmaydigan energiya ajralib chiqishiga "yulduzlarning chayqalishi" — neytron yulduzining qattiq yuzasi (qobig'i) yorilishi va uning ichki qismidan magnit maydon tomonidan tutilgan va gamma nurlanishida chiqariladigan kuchli proton oqimlarining chiqishi sabab bo'lishi mumkin.

Ushbu chaqnashlarni tushuntirish uchun magnetar, o'ta kuchli magnit maydonga ega neytron yulduzi tushunchasi taklif qilindi. Agar neytron yulduzi tez aylanayotganda tug'ilsa, neytron yulduz mavjudligining dastlabki bir necha soniyalarida muhim rol o'ynaydigan aylanish va konveksiyaning qo'shma ta'siri "faol" deb nomlanuvchi murakkab jarayon orqali kuchli magnit maydon hosil qilishi mumkin. Neytron yulduzining issiq (~ 1010 K) yadrosida ishlaydigan bunday dinamo ~ 1015 gauss magnit induksiyasiga ega magnit maydon yaratishi mumkinligi nazariyachilarni hayratda qoldirdi. Sovutgandan so'ng (bir necha o'n soniyadan keyin) konvektsiya va dinamo o'z harakatlarini to'xtatadi.

Davriy portlashlar paytida kuchli rentgen nurlarini chiqaradigan ob'ektlarning yana bir turi anomal rentgen pulsarlari — AXP (Anomal rentgen pulsarlari) deb ataladi. SGR va AXP ko'pgina an'anaviy radio pulsarlarga qaraganda uzoqroq orbital aylanishlar (2-12 s) bilan tavsiflanadi. Hozirgi vaqtda SGR va AXP ob'ektlarning yagona sinfini ifodalaydi, deb ishoniladi (2015-yil holatiga ko'ra, ushbu sinfning 20 ga yaqin vakillari ma'lum)[10][11].

Mashhur magnetarlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

2004-yil 27-dekabrda quyosh sistemamizga SGR 1806-20 dan gamma nurlarining portlashi keldi (rassom ko'rinishida tasvirlangan). Portlash shunchalik kuchli ediki, u Yer atmosferasiga 50 000 yorug'lik yili uzoqlikda ta'sir qildi.

2021-yil avgust holatiga koʻra, oʻttizta magnit aniqlangan, ulardan yigirma toʻrttasi astronomlar tomonidan qabul qilingan, yana oltitasi tasdiqlanishini kutmoqda[12]. Ma'lum magnetarlarga misollar:

  • SGR 1806-20, Yerdan taxminan 50 000 yorug'lik yili uzoqlikda, Somon yo'li galaktikamizning qarama-qarshi tomonida, Sagittarius yulduz turkumida joylashgan. 2004-yil 27-dekabrda SGR 1806-20 yuzasidagi portlashdan radiatsiya Yerga yetib keldi. Gamma diapazonida portlash to'lin oydan ko'ra yorqinroq edi. Magnit sekundning oʻndan birida Quyosh 100 marta chiqaradigan energiyadan koʻproq (1,3 ×1039 J) energiya chiqaradi. Bunday portlash 1604-yilda Iogannes Kepler tomonidan kuzatilgan SN 1604 o'ta yangi yulduzi portlagandan keyin galaktikadagi eng katta portlash sanaladi.
  • SGR 1900 + 14, 20 ming yorug'lik yili uzoqlikda, Burgut yulduz turkumida joylashgan. Uzoq muddatli past emissiya emissiyasidan so'ng (faqat 1979 va 1993-yillarda sezilarli portlashlar) 1998-yil may-avgust oylarida kuchaydi va 1998-yil 27-avgustda aniqlangan portlash NEAR Shoemaker kosmik kemasini o'chirishga majbur qilish uchun etarlicha kuchli edi. 2008-yil 29-mayda NASAning Spitzer teleskopi ushbu magnitar atrofida materiya halqalarini aniqladi. Bu halqa 1998-yilda kuzatilgan portlash paytida hosil bo'lgan deb ishoniladi[13].
  • 1E 1048.1-5937 — Karina yulduz turkumida 9 ming yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan anomal rentgen pulsar holatda namoyon bo'ladi. Magnitar hosil bo'lgan yulduzning massasi Quyoshnikidan 30-40 marta katta edi.

2008-yil sentabr holatiga ko'ra, ESO dastlab magnit deb o'ylangan ob'ektni topgani haqida xabar beradi, SWIFT J195509+261406; u dastlab gamma-nurlarining portlashlari natijasida kashf etilgan (GRB 070610).

2017-yil dekabr oyida xalqaro astronomlar jamoasi yangi yulduz DES16C2nm markazida magnit borligini tasdiqladi[14][15].

To'liq ro'yxat magnetarlar katalogida keltirilgan[16].

2020-yil mart oyida SWIFT J1818.0-1607 anomal magnitari topildi.

Manbalar[tahrir | manbasini tahrirlash]

  1. В современной русскоязычной литературе формы написания через «е» и через «и» конкурируют. В популярной литературе и новостных лентах преобладает калька с англ. magnetar — «магнетар», тогда как специалисты в последнее время склоняются к написанию «магнитар» (см., напр., Потехин А. Ю. Физика нейтронных звёзд // Успехи физических наук, т. 180, с. 1279—1304 (2010)). Аргументы в пользу такого написания приведены, например, в обзоре С. Б. Попова и М. Е. Прохорова (см. список литературы).
  2. „FAQ: Магнитары“ (ru). Postnauka.ru (19-oktabr 2015-yil). Qaraldi: 27-sentabr 2019-yil.
  3. „Звездный гибрид: Пульсар плюс магнетар“ (ru). Популярная механика. Популярная механика (31-mart 2008-yil). Qaraldi: 27-sentabr 2019-yil.
  4. В реальности вещество не может иметь такую плотность при недостаточно большой массе тела. Если из нейтронной звезды выделить часть размером с горошину и обособить его от всего остального её вещества, то оставшаяся масса не сможет удержать прежнюю плотность, и «горошина» станет взрывообразно расширяться.
  5. Mark A. Garlick. „Magnetar (1999)“ (en). www.space-art.co.uk. 14-dekabr 2007-yilda asl nusxadan arxivlandi. Qaraldi: 17-dekabr 2007-yil.
  6. Гинзбург В. Л. „«Физический минимум» на начало XXI века“ (ru). elementy.ru. «Элементы большой науки» (21-mart 2005-yil). Qaraldi: 27-sentabr 2019-yil.
  7. Robert C. Duncan. „Magnetars, Soft Gamma Repeaters and Very Strong Magnetic Fields“ (en). Home Page of Robert Duncan. Robert C. Duncan, University of Texas at Austin (1998). 27-fevral 2012-yilda asl nusxadan arxivlandi. Qaraldi: 4-avgust 2009-yil.
  8. European Southern Observatory. „How Much Mass Makes a Black Hole?“ (en). www.spaceref.com (19-avgust 2010-yil). Qaraldi: 27-sentabr 2019-yil.
  9. Алексей Понятов (2018) (ru). Импульсивная (Наука и жизнь nashri). pp. 26—37. 
  10. Neutron Stars—Thermal Emitters. https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11214-014-0102-2. 
  11. Magnetars: Properties, Origin and Evolution. https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11214-015-0146-y. 
  12. „McGill SGR/AXP Online Catalog“. Qaraldi: 26-yanvar 2021-yil.
  13. „Strange Ring Found Around Dead Star“ (en). NASA Science (29-may 2008-yil). 16-may 2016-yilda asl nusxadan arxivlandi. Qaraldi: 29-may 2008-yil.
  14. Руслан Зораб. „В центре самой далекой гиперновой обнаружили магнетар“ (ru). naked-science.ru. Naked Science (21-fevral 2018-yil). Qaraldi: 13-mart 2018-yil.
  15. M. Smith, M. Sullivan, R. C. Nichol, L. Galbany, C. B. D'Andrea (2018-02-08) (en). Studying the Ultraviolet Spectrum of the First Spectroscopically Confirmed Supernova at redshift two (The Astrophysical Journal nashri). pp. 37. 
  16. „McGill Online Magnetar Catalog“ (en). http://www.physics.mcgill.ca. McGill Pulsar Group (last modified: 2016-03-24). Qaraldi: 17-dekabr 2007-yil.

Adabiyotlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

Havolalar[tahrir | manbasini tahrirlash]