Астрономы обнаружили звездный рентгеновский пульсар

Звезда "Xi1 Canis Majoris" на снимке "XMM-Newton" Фото: ESA/XMM-Newton/L. Oskinova

С помощью европейского рентгеновского телескопа "XMM-Newton" международная команда, возглавляемая астрономами Потсдама, обнаружила своеобразный небесный объект. Удалённая от Солнца приблизительно на полторы тысячи световых лет "Xi1 Canis Majoris" - звезда созвездия Большого Пса не только очень ярко светит, но и показывает в рентгеновском диапазоне регулярные пульсации. Сейчас исследователи ломают голову над причиной этого феномена.

Потсдамские астрономы совместно с коллегами из Бельгии и США смогли подтвердить, используя телескоп "XMM-Newton", рентгеновские импульсы от объекта, который ранее не считался пульсаром. С удивительной регулярностью активность рентгеновского излучения звезды "Xi1 Canis MajorisXi" на протяжении пяти часов возрастает, а затем вновь спадает. Такие пульсации у нормальной звезды никогда не отмечались. Ученые пытаются найти физическое объяснение этих свойств.

Звезда "Xi1 Canis MajorisXi" и в прошлом привлекала внимание исследователей. Так Светлана Хубриг (Swetlana Hubrig) из Астрофизического Института Потсдама имени Лейбница (AIP) обнаружила, что звезда имеет необычно сильное магнитное поле, в 5000 раз сильнее, чем у Солнца. Она может быть видна невооруженным глазом. Причина заключается в ее сильной светимости: при примерно 15-кратной массе поверхность "Xi1 Canis MajorisXi" в пять раз горячее, чем у Солнца.

Не только в оптическом свете, но и в рентгеновских лучах "Xi1 Canis MajorisXi" кажется очень яркой. Наблюдение с помощью телескопа "XMM-Newton" возглавлялось Лидией Оскиновой (Lidia Oskinova) из Потсдамского Университета. Однако для рентгеновского излучения температура звезды оказалась недостаточной, поэтому исследователи предположили, что оно возникает из-за ударных волн в магнитном поле звезды. Взаимодействие этого магнитного поля с так называемым звездным ветром - специальность коллег из команды Оскиновой: Хельге Тодт (Helge Todt) и Вольфа-Райнера Хаманна (Wolf-Rainer Hamann).

Взаимодействие магнитного поля звезды со звездным ветром

До этого было известно, что испускать рентгеновские импульсы способны лишь нейтронные звезды и белые карлики. Однако механизмы, которые действуют в таких объектах из суперплотной материи, не свойственны "Xi1 Canis Majoris", состоящей только из материи нормальной плотности. Поэтому исследователи надеялись, что смогут понять происхождение наблюдаемых пульсаций звезды в оптическом свете.

Эта оптическая переменчивость известна уже примерно на протяжении столетия. С тех пор почти 5-часовой период стабилен с точностью до секунд. Команда Потсдама сравнила оптические данные с новыми рентгеновскими наблюдениями и действительно нашла совпадение. Тем самым астрономы смогли показать, что процессы, происходящие в звездном ветре и внутри звезды, связаны теснее, чем полагали ранее.

При существующем и будущем сотрудничестве AIP и Университета Потсдама в совместном наблюдении, а также разработке конкретных моделей звездных ветров и магнитосферы, исследователи надеются окончательно разгадать тайну обнаруженного звездного рентгеновского пульсара, пишет astronews.com.

О своих наблюдениях астрономы сообщают в "Nature Communications".