Откуда в спектре нейтронной звезды линии поглощения?

Группа астрофизиков под руководством Олега Каргальцева из Университета Джорджа Вашингтона обнаружила в спектре одной из нейтронных звезд линии поглощения.

Нейтронные звезды – это сверхплотные останки взорвавшихся звезд. Во время взрыва большая часть звездного вещества выбрасывается в пространство, однако звездное ядро при этом ужимается. Таким образом при массе чуть больше Солнце диаметр нейтронной звезды - как у небольшого современного мегаполиса. Чаще всего такие звезды являются пульсарами – вращающимися источниками излучения. Спектры нейтронных звезд представляют собой гладкие линии без резких провалов, свидетельствующих о поглощении какого-нибудь элемента – пространство вокруг вычищено взрывом и поглощать нечего.

Исследуя пульсар J1740+1000, ученые обнаружили в его спектре линии поглощения

Правда, в последнее время было обнаружено несколько нейтронных звезд, имеющих линии поглощения, но сами объекты были настолько необычными, что астрономы посчитали линии поглощения одной из их частных особенностей.

Олег Каргальцев связался с коллегами из других университетов США, Австралии и России с тем, чтобы совместно изучать тепловую эмиссию обычных пульсаров, определить температуру поверхности и в итоге понять, что же происходит внутри. Но, исследуя пульсар J1740+1000, расположенный в созвездии Змееносца на расстоянии 4500 световых лет от Солнца, они наткнулись на неожиданное явление – линии поглощения.

Пока совершенно неясно, в результате чего - атомных переходов, процессов в звездной магнитосфере - у нейтронной звезды возникают эти провалы в спектре. Тем не менее, понятно, что в отличие от других нейтронных звезд, обнаруженных в Галактике, пульсар J1740+1000 расположен выше галактической плоскости, иначе его рентгеновское излучение, в котором обнаружены линии поглощения, было бы блокировано межзвездной пылегазовой средой. Ученые считают, что спектры поглощения – это, возможно, не характерная особенность необычных пульсаров, а неотъемлемый признак всех или большинства нейтронных звезд, который не был доступен до сих пор.