En magnetar är en neutronstjärna med ett onormalt
starkt magnetfält, cirka 1000 gånger starkare än en ordinär neutronstjärna
Magnetarer sig är de starkaste magneterna i universum.
Dessa supertäta, avsomnande stjärnor med extremt starka magnetfält finns i hela
galaxen men astronomerna förstår inte exakt hur de bildas. Nu har forskare med
hjälp av teleskop runt hela jorden, däribland anläggningarna vid Europeiska
sydobservatoriet (ESO), undersökt en stjärna som troligen kommer att
utvecklas till en magnetar i framtiden. Därmed har en ny typ av stjärna upptäckts – massiva
magnetiska heliumstjärnor – som kan hjälpa oss att förstå magnetarers ursprung.
Trots att stjärnan HD 45166 har observerats i över
hundra år har dess egenskaper inte kunnat förklaras i konventionella
stjärnmodeller. Utöver att stjärnan ingår i ett dubbelstjärnsystem är rik på
helium och är några gånger tyngre än solen har kunskapen om den varit mycket liten.
Shenar som för närvarande finns vid Centre for Astrobiology i Madrid i Spanien hade studerat liknande heliumrika stjärnor tidigare och trodde studier av magnetfältet i dubbelstjärnområdet kunde lösa problemet. Man vet att magnetfält påverkar stjärnors beteende och detta skulle förklara varför klassiska modeller inte kan beskriva HD 45166, vilken finns 3 000 ljusår bort i Enhörningens stjärnbild. Jag kommer ihåg att jag fick en insikt när jag läste om forskningen: tänk om själva stjärnan är magnetisk? beskriver Shenar .
Shenar och hans forskargrupp observerade stjärnan
med flera teleskop jorden runt. De huvudsakliga observationerna gjordes i
februari 2022 med ett instrument på Canada-France-Hawaii Telescope som
detekterar och mäter magnetiska fält. Forskarna använde även arkivdata tagna
med FEROS-instrumentet (Fiber-fed Extended Range Optical Spectrograph) på ESO:s
La Sillaobservatorium i Chile.
När observationerna var gjorda bad Shenar sin
forskarkollega Gregg Wade, expert på stjärnors magnetfält vid Royal Military
College i Kanada att undersöka datan. Wade bekräftade Shenars misstanke att stjärnan var magnetiskt.
Forskarna fann att stjärnan har ett extremt starkt magnetfält med en flödestäthet på mindre än 43 000 gauss, vilket innebär att HD
45166 är den mest magnetiska massiva stjärnan som man känner till. Hela ytan på
denna heliumstjärna har ett magnetfält som är nästan 100000 gånger starkare än
jordens skrev Pablo Marchant, astronom vid KU Leuven Institute of Astronomy i Belgien.
Observationen är därmed den första av en massiv
magnetisk heliumstjärna. Stjärnan ger också ledtrådar till hur magnetarer,
kompakta döda stjärnor med ett magnetfält mer än en miljon gånger starkare än
det i HD 45166, bildas. Forskarnas beräkningar visar att denna stjärna troligen
kommer att sluta sitt liv som magnetar. När den kollapsar under sin egen
gravitation kommer magnetfältet att förstärkas och till slut blir stjärnan en
mycket kompakt kärna med en magnetisk flödestäthet av omkring 100 000 miljarder
gauss.
Shenar och hans forskargrupp fann även att HD 45166
har massa dubbelt så stor som solens och att dess kompanjon kretsar mycket längre bort än tidigare varit känt.
Dessutom indikerar studien att HD 45166 bildades genom att två mindre, heliumrika stjärnor, smälte samman.
Bild vikipedia Illustratörs intryck av HD 45166
