Космическо „светлинно шоу“ потвърди теория на Айнщайн

Учени документираха раждането на магнетар след експлозията на масивна звезда, използвайки общата теория на относителността.

През декември 2024 г. астрономи станаха свидетели на зрелищната смърт на звезда с маса 25 пъти по-голяма от тази на Слънцето. Събитието, обозначено като SN 2024afav, се е случило на разстояние от един милиард светлинни години от Земята.

То представлява рядък пример за свръхярка супернова – експлозия, която е поне десет пъти по-мощна от стандартните звездни взривове. Глобалната мрежа от 27 телескопа на обсерваторията Лас Кумбрес документира феномена в продължение на повече от 200 дни.

Докато яркостта на суперновата е достигнала своя пик около 50-ия ден, изследователите са забелязали аномалия. Вместо очакваното плавно избледняване, светлината е започнала да осцилира, като времето между отделните флуктуации прогресивно е намалявало. Досега са наблюдавани супернови с един или два подобни „пика“, но SN 2024afav е демонстрирала цели четири.

След месеци на изчисления и прилагане на общата теория на относителността на Алберт Айнщайн, екипът е открил обяснението. За първи път в историята астрономите са наблюдавали раждането на магнетар – бързо въртяща се неутронна звезда с екстремно силно магнитно поле. Изследването, публикувано днес в списание Nature, доказва, че именно тези космически „генератори“ подхранват някои от най-мощните експлозии във Вселената.

Ключът към мистерията се крие в модел, разработен от астрофизика Джоузеф Фара от Университета на Калифорния, Санта Барбара. Според него около новородения магнетар се е оформил акреционен диск от отломки.

Поради несъответствие в осите на въртене на диска и звездата се появява ефект, известен като прецесия на Лензе-Тиринг. Въртящият се обект буквално „завлича“ пространство-времето, кара диска да се клати и периодично да блокира светлината на магнетара, подобно на мигач.

Това откритие потвърждава хипотеза, предложена преди 16 години от Дан Кейсън от Бъркли, според която магнетарите са скритите двигатели зад необичайната яркост на определени супернови.

Ученият Анди Хауъл определя доказателството като „димящо оръжие“, тъй като за първи път се налага използването на общата теория на относителността, за да се опише механиката на супернова.