Magnetar – charakterystyka
Magnetar to zwarty obiekt, taki jak gwiazda neutronowa, który charakteryzuje się niezwykle silnym polem magnetycznym, przekraczającym 1010 T (1014 Gs). Emituje on regularne (pulsy) lub nieregularne (błyski) promieniowanie gamma i rentgenowskie. Model magnetara zaproponowali Robert Duncan i Christopher Thompson w 1992 roku. Obiekty te są znane jako źródła miękkich promieni gamma (SGR) oraz anomalne pulsary rentgenowskie (AXP). Obecnie (sierpień 2021) zidentyfikowano 24 potwierdzone magnetary oraz 6 kandydatów na te obiekty.
Powstanie magnetarów
Magnetary powstają z masywnych gwiazd, które kończą swoje życie w wybuchach supernowych. W wyniku tego procesu, duża część materii gwiazdy jest wyrzucana, co prowadzi do powstania gęstego jądra. Masywne gwiazdy zazwyczaj zapadają się w czarne dziury, ale w przypadku magnetarów, podwójne układy gwiazdne mogą stworzyć warunki do ich powstania. W takim układzie, gdy jedna z gwiazd staje się bardziej masywna, odrzuca swoją zewnętrzną powłokę, co przyspiesza rotację drugiej gwiazdy. Po eksplozji supernowej, jeśli pozostała masa nie przekracza dwóch mas Słońca, powstaje gwiazda neutronowa.
Wpływ silnych pól magnetycznych
Silne pole magnetyczne magnetarów wpływa na właściwości plazmy oraz na materię spadającą na gwiazdę. Cząstki naładowane poruszają się wzdłuż linii pola magnetycznego, co prowadzi do emisji promieniowania synchrotronowego. Nawet neutrony, mimo że są elektrycznie obojętne, oddziałują z polem magnetycznym. Silna anizotropowość oraz deformacja materii w gwieździe mogą prowadzić do niestabilności. Energia z pola magnetycznego może być uwolniona w postaci potężnej eksplozji, porównywalnej z wybuchem supernowej.
Przykłady eksplozji
Przykładem jest eksplozja z 27 grudnia 2004 roku, której promieniowanie dotarło do Ziemi z magnetara SGR 1806-20. Wydarzenia takie mogą wpływać na jonizację jonosfery ziemskiej. W przypadku obecności obłoku gazu w pobliżu magnetara, może tworzyć się dysk akrecyjny oraz dżety.
