پالس رادیویی عجیب از قوی‌ترین میدان مغناطیسی کیهان

ستاره‌شناسان «رفتار عجیبی» در یکی از دورترین نقاط کیهان شناسایی کرده‌اند. آن‌ها می‌گویند که تاکنون چنین رفتاری از یک مگنتار (مغنااختر) اصطلاحا «رادیوبلند» مشاهده نکرده بودند. چنین اجرامی از جمله نادرترین ستاره‌های نوترونی به شمار می‌روند و درعین‌حال یکی از قوی‌ترین مغناطیس‌های موجود در عالم هستند.

دانشمندان در مقاله جدید می‌گویند این رفتار غیرمعمول نشان می‌دهد که مگنتار‌ها ممکن است پیچیده‌تر از آن باشند که تاکنون تصور می‌شد و این می‌تواند درک ما را از این که آن‌ها چگونه متولد و ایجاد می‌شوند، متحول کند.

دانشمندان در ماه مارس سال ۲۰۲۰ به این مگنتار که جِی۱۸۱۸ نام دارد برخورد کردند. این مگنتار، انفجار‌های درخشانی از پرتو ایکس از خود بیرون می‌داد؛ موضوعی که به دانشمندان امکان داد آن را ردیابی و شناسایی کنند و مشاهدات و رصد‌های بعدی نیز مشخص کردند که این مگنتار، پالس‌های رادیویی ارسال می‌کرده است.

این پالس‌های رادیویی به نظر غیرمعمول می‌رسیدند. آن‌ها به کلی متفاوت بودند؛ حتی در مقایسه با سایر انفجار‌های مشابه که معمولا از چنین مگنتار‌های رادیوبلندی می‌آیند.

معمولا، چنین پالس‌هایی در بسامد‌های مختلف به شکل مشابهی روشن هستند، اما مگنتار جِی۱۸۱۸، در بسامد‌های پایینتر، روشنتر از بسامد‌های بالاتر بود. این نوع اختلاف معمولا با یک نوع متداولتر از ستاره‌های نوتورنی یعنی تپ‌اختر‌ها مرتبط است.

محققان در تلاش برای فهم این که چرا چنین چیزی رخ می‌دهد و چگونه چنین چیزی می‌تواند تغییر کند، در زمان باقیمانده سال، به رصد و مشاهده آن ادامه دادند.

محققان می‌نویسند که آن‌ها در این بین، متوجه رفتار‌های عجیبتری هم شدند. در ماه مه، پالس‌های غیرمعمول که در ابتدا مشاهده شده بودند، از این مگنتار به بیرون داده می‌شد، اما تا ماه ژوئن درخشیدند و سوسو زدند و دوباره ضعیف شدند و به نظر می‌رسد تا ماه ژوئیه رفتار آن چیزی بین یک مگنتار و تپ اختر در نوسان بوده است.

مارکوس لووِر، نویسنده این مقاله، دانشجوی دوره دکترا در دانشگاه سوینبرن و سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی همسود (CSIRO)، می‌گوید: «این رفتار عجیب پیش از این تاکنون در هیچ مگنتار رادیوبلند دیگری مشاهده نشده بود. به نظر می‌رسد که این فقط یک پدیده کوتاه و گذرا است چرا که در رصد‌های بعدی ما همه‌چیز به شکل مداوم و ثابت شبیه به شرایط مگنتار بود.»

رصد‌های بعدی نشان دادند که رفتار عجیب این مگنتار می‌تواند ناشی از هندسه آن باشد. به نظر می‌رسد که میدان مغناطیسی آن به شکل متفاوتی از شرایط معمول شکل گرفته باشد. به جای آن که قطب‌های مغناطیسی شمال و جنوب آن، در هر دو سر ستاره باشند، در یک میدان «دونات شکل» به یکدیگر مرتبط شده‌اند.

به نظر می‌رسد که قطب‌های جِی۱۸۱۸ به یکدیگر نزدیکتر و مانند آهن‌ربای نعل اسبی با هم مرتبط باشند. لووِر می‌گوید: «ما بر اساس مشاهدات دریافتیم که محور مغناطیسی جِی۱۸۱۸ در راستای محور چرخش آن نیست؛ در عوض، به نظر می‌رسد که قطب مغناطیسی ساطع کننده پرتو‌های رادیویی در نیمکره جنوبی آن باشند؛ دقیقا زیر مدار استوا.

میدان مغناطیسی اغلب مگنتار‌های دیگر با محور چرخش آن‌ها سازگار و هم‌جهت است یا این که تنها کمی اختلاف دارد. این نخستین باری است که ما یک میدان مغناطیسی ناسازگار و مطلقا غیرهم‌جهت می‌بینیم.»

محققان همچنان به امید این که داده‌های بیشتری گردآوری کنند، به رصد این مگنتار ادامه می‌دهند و تغییرات میدان مغناطیسی آن را دوباره مدنظر قرار خواهند داد. این موضوع به آن‌ها اجازه می‌دهد که برای نخستین بار فرصت یابند تا نقشه میدان مغناطیسی آن را تهیه کنند. این پژوهش جدید در مجله علمی «یادداشت‌های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی» منتشر شده است.

منبع: ایندیپندنت