Астрономи виявили джет, що виходить від нейтронної зірки з вкрай сильним магнітним полем, повідомляється в журналі. Раніше вважалося, що такі зірки не здатні створювати вузькоспрямовані потоки плазми. Відкриття змушує вчених переглянути сучасні теорії освіти джетів.
Коли зірка з масою в кілька разів більше сонячної підходить до фінальної стадії еволюції, відбувається вибух наднової, в результаті якого утворюється нейтронна зірка. Вона відрізняється вкрай високою щільністю, сильним магнітним полем і невеликим радіусом - близько 10 кілометрів. Як і чорні діри, нейтронні зірки здатні випускати джети - вузькоспрямовані потоки розігнаних до дуже високих швидкостей частинок. Раніше винятком вважалися лише об'єкти з магнітним полем, індукція якого вище 1012 гаусс (для порівняння, для Землі це значення становить близько одиниці), проте тепер вчені виявили, що навіть такі нейтронні зірки здатні формувати джети.
Астрономи під керівництвом Вана ден Ейндена (Van den Eijnden) з Амстердамського університету спостерігали за Swift J0243.6 + 6124 (Sw J0243) - першим ультраярким рентгенівським пульсаром, виявленим у Чумацькому Шляху. Він був відкритий у 2017 році космічною обсерваторією Swift (звідси і назва). Об'єкт є повільно обертовою нейтронною зіркою, яка витягує на себе матеріал іншої зірки-компаньйона, ймовірно набагато більшою, ніж наше Сонце.
Під час спостережень на телескопі VLA дослідники виявили, що під час пульсацій від об'єкта виходить не тільки рентгенівське, а й радіовипромінювання. Крім того, яскравість системи в радіодієстоні почала вбивати, коли рентгенівське випромінювання нейтронної зірки досягло максимуму і почало зменшуватися. Зазвичай така поведінка характерна для систем, в яких існує джет.
Стандартні теорії припускають, що потік розігнаних до високих швидкостей частинок запускається магнітним полем у внутрішніх частинах акреційного диска. Однак якщо магнітне поле зірки занадто сильне, воно буде придушувати народження джета. Однак відкриття астрономів говорить про те, що, ймовірно, можливі й інші механізми. Так, вчені припускають, що потоки плазми можуть утворюватися завдяки обертанню нейтронної зірки, а не впливу магнітного поля (процес Бенфорда - Знаека). Ця теорія передбачає, що у пульсарів, які повільно обертаються, джет буде слабшим - саме це і спостерігається в системі Swift J0243.
Астрономи вважають, що пульсар Sw J0243 може бути представником цілого класу об'єктів, чиє радіовипромінювання було занадто слабким, щоб помітити його за допомогою старих інструментів. За допомогою VLA, можливо вдасться знайти й інші подібні об'єкти, і тоді вчені зможуть однозначно визначити, як утворюються джети у нейтронних зірок.
Цього року астрономам вперше вдалося повністю простежити за тим, як чорна діра розриває зірку і формує з її речовини джет, а також розгледіти структуру джета поблизу надмасивної чорної діри.