Астрономи вперше довели 16-річну теорію науковців про зародження магнетарів

Астрономи вперше отримали прямі докази народження магнетара під час надяскравої наднової, підтвердивши теорію, висунуту ще 16 років тому. Йдеться про вибух SN 2024afav, у світловій кривій якого зафіксували незвичний повторюваний сигнал — саме він указує на наявність магнетара в центрі й пояснює тривалу та надпотужну яскравість об’єкта.

Надяскраві наднові сяють у десять разів сильніше за типові зоряні вибухи, але їхня природа довго залишалася загадкою. У 2010 році астрофізик Ден Касен із Каліфорнійського університету в Берклі припустив, що джерелом додаткової енергії може бути новонароджений магнетар — нейтронна зоря з надсильним магнітним полем і швидким обертанням. Спостереження SN 2024afav стали першим підтвердженням цієї гіпотези.

Наднову SN 2024afav відкрили у грудні 2024 року на відстані близько мільярда світлових років. Мережа Las Cum­bres Obser­va­to­ry стежила за нею понад 200 днів. Після піку яскравості об’єкт не згасав плавно, як звичайні наднові, а демонстрував серію з чотирьох коливань, що поступово пришвидшувалися. Цю структуру дослідники пояснили прецесією акреційного диска навколо магнетара.

Художнє зображення магнетара, оточеного акреційним диском, який коливається (або прецесує) під впливом загальної теорії відносності. Деякі моделі магнетарів припускають, що з магнетара вздовж його осі обертання виходять високошвидкісні струмені заряджених частинок. Автори: Джозеф Фарах і Кертіс Маккаллі, обсерваторія Лас-Кумбрес

За моделлю, частина речовини після вибуху сформувала диск, зміщений відносно осі обертання зорі. Це спричинило ефект Лензе-Тіррінга, коли диск “хитався” і періодично змінював світловий потік. Саме ця фізика найточніше збіглася з даними, тоді як інші пояснення не відповідали спостереженням.

Астрономи оцінили період обертання нейтронної зорі у 4,2 мілісекунди та силу її магнітного поля — у 300 трлн разів більше за земне. Обидва параметри відповідають магнетару. Дослідники наголошують, що не всі надяскраві наднові живляться магнетарами, але SN 2024afav став першим підтвердженим випадком. Роботу опублікували 11 березня 2026 року в журналі Nature, а після запуску обсерваторії Vera C. Rubin очікують знайти ще десятки подібних прикладів.