Телескоп Fermi впервые зафиксировал гамма-излучение магнетара

Астрономы подтвердили, что экстремальную яркость гиперновых звезд обеспечивает рождение магнетара в момент коллапса. Анализ архивных данных телескопа Fermi показал: через три месяца после взрыва сверхновой SN 2017egm, произошедшего в 440 миллионах световых лет от Земли, объект начал испускать гамма-лучи, пробившиеся сквозь расширяющуюся оболочку из звездного вещества.

Команда под руководством Фабио Ачеро из CNRS изучила данные за 16 лет работы зонда Fermi, сосредоточившись на шести ближайших гиперновых. Лишь в случае с SN 2017egm, вспыхнувшей в созвездии Большой Медведицы, удалось обнаружить четкие следы гамма-активности. Это открытие подтвердило давнюю гипотезу о том, что нейтронная звезда с колоссальным магнитным полем выступает «двигателем» сверхъярких взрывов.

Математическая модель, предложенная Индреком Вурмом и Брайаном Метцгером, описывает механизм этого процесса. Вращающийся магнетар генерирует поток электронов и позитронов, образуя туманность ветра. Изначально гамма-кванты поглощаются плотной оболочкой звезды, переизлучаясь в видимый спектр, что и создает эффект аномальной яркости. Спустя примерно 90 дней оболочка становится прозрачной, и гамма-излучение устремляется в космос.

Ученые отмечают, что на поздних этапах затухания яркости в игру вступают дополнительные факторы, такие как падение обломков на поверхность звезды или взаимодействие ударной волны с околозвездным веществом. Для изучения этих процессов в будущем планируют использовать массив черенковских телескопов, способный распознать подобные события на дистанции до 500 миллионов световых лет.