Хотя в норме звёзды состоят преимущественно из газа и плазмы, астрономам удалось обнаружить чрезвычайно необычную звезду, которая, вероятно, имеет твёрдую поверхность. Считается, что магнитное поле звезды столь велико, что способно «заморозить» внешние слои в твёрдую структуру.
Источник изображения: UCL
Открытие сделано международной командой астрономов, одним из руководителей исследований является Университетский колледж Лондона. Анализировались данные со спутника X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), который измеряет поляризацию рентгеновского излучения космических источников — анализ этих данных позволяет многое узнать об объектах и окружающей их среде.
По данным портала Университетского колледжа Лондона, квантовая теория предсказывает, что свет, распространяющийся в сильно намагниченной среде, «поляризуется в двух направлениях, параллельно и перпендикулярно магнитному полю». Это позволяет делать выводы о структуре магнитного поля и окрестностях нейтронной звезды. Анализ данных позволяет предположить, что речь идёт о т.н. «магнитной конденсации», когда магнитное поле вокруг объекта столь сильно, что превращает «атмосферу» вокруг в жидкость или твёрдое вещество. Считается, что твёрдая поверхность звезды 4U 0142+61 состоит из решётки из ионов, удерживаемых вместе магнитным полем, причём последнее способно даже деформировать атомы.
Объект 4U 0142+61 находится примерно в 13 тыс. световых годах от Земли в созвездии Кассиопея и представляет собой т.н. «магнетар» — нейтронную звезду с чрезвычайно мощным магнитным полем — впервые такой объект наблюдается в рентгеновском диапазоне. Ранее учёные допускали, что такая звезда имеет даже собственную атмосферу, но пока информация не подтвердилась.
По словам одного из руководителей проекта профессора Сильвии Зане (Silvia Zane), никто не ожидал, что у звезды найдётся твёрдая поверхность — сформированная примерно по тому же принципу, по которому вода превращается в лёд под воздействием чрезвычайно сильного магнитного поля. Температура тоже играет важную роль — чем горячее газ, тем труднее сделать его твёрдым даже в таких условиях.
В команде допускают, что у наблюдений могут найтись другие объяснения, но пока впервые появилась жизнеспособная гипотеза, позволяющая обосновать наличие твёрдой поверхности у звезды. В будущем учёные намерены исследовать более горячие магнетары, чтобы выяснить, как температура и сила магнитного поля могут влиять на изменение свойств поверхности звёзд.