Τα αστέρια νετρονίων είναι απομεινάρια τεράστιων αστεριών (10-50 φορές πιο μαζικά από τον Ήλιο μας) που έχουν καταρρεύσει κάτω από το δικό τους βάρος. Δύο άλλες φυσικές ιδιότητες χαρακτηρίζουν ένα αστέρι νετρονίων: τη γρήγορη περιστροφή τους και το ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Οι μαγνήτες σχηματίζουν μια κατηγορία αστεριών νετρονίων με εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία, περίπου χίλιες φορές ισχυρότερες από εκείνες των συνηθισμένων αστεριών νετρονίων, καθιστώντας τους τους ισχυρότερους γνωστούς μαγνήτες στον Κόσμο. Αλλά οι αστρονόμοι δεν είναι σίγουροι γιατί οι μαγνήτες λάμπουν στις ακτίνες Χ. Δεδομένα από τα παρατηρητήρια XMM-Newton και Integral σε τροχιά της ESA χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή, για πρώτη φορά, των ιδιοτήτων ακτίνων Χ των μαγνητών.
Μέχρι στιγμής, έχουν βρεθεί περίπου 15 μαγνήτες. Πέντε από αυτούς είναι γνωστοί ως μαλακοί επαναλήπτες γάμμα ή SGR, επειδή απελευθερώνουν σποραδικά μεγάλες, μικρές ριπές (διαρκούν περίπου 0,1 s) ακτίνων γάμμα χαμηλής ενέργειας (μαλακές) και σκληρές ακτίνες Χ. Τα υπόλοιπα, περίπου 10, σχετίζονται με ανώμαλα pulsars ακτίνων Χ ή AXPs. Αν και τα SGR και τα AXP θεωρήθηκαν για πρώτη φορά διαφορετικά αντικείμενα, γνωρίζουμε τώρα ότι μοιράζονται πολλές ιδιότητες και ότι η δραστηριότητά τους υποστηρίζεται από τα ισχυρά μαγνητικά πεδία τους.
Οι μαγνήτες διαφέρουν από τα «συνηθισμένα» αστέρια νετρονίων επειδή το εσωτερικό τους μαγνητικό πεδίο θεωρείται αρκετά ισχυρό ώστε να στρίβει τον αστρικό φλοιό. Όπως σε ένα κύκλωμα που τροφοδοτείται από μια γιγαντιαία μπαταρία, αυτή η συστροφή παράγει ρεύματα με τη μορφή σύννεφων ηλεκτρονίων που ρέουν γύρω από το άστρο. Αυτά τα ρεύματα αλληλεπιδρούν με την ακτινοβολία που προέρχεται από την αστρική επιφάνεια, παράγοντας τις ακτίνες Χ.
Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να δοκιμάσουν τις προβλέψεις τους, διότι δεν είναι δυνατόν να παράγονται τέτοια εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία σε εργαστήρια στη Γη.
Για να κατανοήσουμε αυτό το φαινόμενο, μια ομάδα με επικεφαλής τη Δρ Nanda Rea από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ χρησιμοποίησε τα δεδομένα XMM-Newton και Integral για να αναζητήσει αυτά τα πυκνά σύννεφα ηλεκτρονίων γύρω από όλα τα γνωστά μαγνητάρια, για πρώτη φορά.
Η ομάδα του Rea βρήκε αποδεικτικά στοιχεία ότι υπάρχουν μεγάλα ρεύματα ηλεκτρονίων και κατάφεραν να μετρήσουν την πυκνότητα ηλεκτρονίων που είναι χίλιες φορές ισχυρότερη από ότι σε ένα «κανονικό» pulsar. Έχουν επίσης μετρήσει την τυπική ταχύτητα με την οποία ρέουν τα ρεύματα ηλεκτρονίων. Με αυτό, οι επιστήμονες έχουν πλέον δημιουργήσει μια σχέση μεταξύ ενός παρατηρούμενου φαινομένου και μιας πραγματικής φυσικής διαδικασίας, μια σημαντική ένδειξη στο γρίφο της κατανόησης αυτών των ουράνιων αντικειμένων.
Η ομάδα εργάζεται τώρα σκληρά για να αναπτύξει και να δοκιμάσει πιο λεπτομερή μοντέλα στην ίδια γραμμή, για να κατανοήσει πλήρως τη συμπεριφορά της ύλης υπό την επίδραση τόσο ισχυρών μαγνητικών πεδίων.
Πηγή: ESA