Маяк, который меняет цвет каждого проблеска в такт вращению, — так можно описать то, что увидели астрономы, направив новейший рентгеновский телескоп XRISM на пульсар Геркулес X-1. Этот объект — нейтронная звезда, стягивающая вещество с соседней обычной звезды. Падая, вещество закручивается в узкие колонки вдоль магнитных линий и врезается в полюса на огромной скорости — десятки тысяч километров в секунду.
В таком пекле атомы железа, оказавшиеся в потоке, испускают характерное рентгеновское свечение. Раньше его видели как размытую линию — словно ноту, размазанную в аккорд из-за бешеного движения. Теперь прибор Resolve на борту XRISM, работающий как микрофон с идеальным слухом, различил тонкую структуру этого сигнала. Оказалось, что яркость линии меняется с фазой пульсара: когда один из горячих столбов смотрит на нас, линия вспыхивает, а когда отворачивается — гаснет.
Но самое интригующее открытие скрыто в долгой 35-дневной модуляции. Пульсар словно медленно покачивается, и вместе с ним покачиваются его аккреционные колонки. Этот танец — прецессия нейтронной звезды — влияет на то, как мы видим пульсации линии железа. Следить за этим танцем — всё равно что слушать, как меняется звук сирены проезжающей машины: по изменению тона можно вычислить её движение. Так и здесь: по переменам в линии железа учёные надеются измерить, как именно вращается нейтронная звезда внутри, что пока остаётся загадкой.
Аккреционные колонки над магнитными полюсами пульсара — одни из самых горячих мест во Вселенной: вещество там разогревается до сотен миллионов градусов, испуская рентгеновские лучи.
В романе «Яйцо дракона» Роберта Форварда описана жизнь на поверхности нейтронной звезды, где чудовищная гравитация и магнитные поля создают условия, похожие на аккреционные колонки.