Вахтенный журнал небесных маяков: 17 лет вспышек магнетаров ✛ ✎

Оригинал: "17 Yr of Magnetar Bursts Observed with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor"
arXiv:2609.02809v1 · 2026-09-02 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 2 мин
Самый полный каталог коротких гамма-всплесков от магнетаров, собранный за 17 лет непрерывного наблюдения всего неба.

Маяк на краю галактики мигает без расписания: то молчит годами, то за один день выдаёт сотни вспышек. За таким маяком нужен вахтенный, который не спит и не отвлекается. С 2008 года эту вахту несёт гамма-монитор Fermi GBM на орбите Земли, и его журнал только что пополнился самой полной записью за всю историю наблюдений.

За 17 лет прибор зарегистрировал 1254 коротких всплеска от 17 магнетаров. Для сравнения, предыдущий каталог покрывал лишь 5 лет и 440 событий.

Магнетары — это нейтронные звёзды с магнитным полем в квадриллион раз сильнее земного. Время от времени их кора трескается или магнитосфера перестраивается, и звезда выбрасывает короткий импульс гамма-излучения, который длится доли секунды. Чтобы поймать такие вспышки, нужно смотреть на всё небо сразу и не моргать. Fermi GBM делает именно это: 12 детекторов из кристаллов йодистого натрия непрерывно записывают каждый фотон с энергией от 8 до 200 килоэлектронвольт.

Новый каталог — это не просто список дат и чисел. Для каждого всплеска измерены длительность, спектр и полная энергия. Оказалось, что два источника доминируют: SGR J1935+2154 дал 567 всплесков, а SGR J1550–5418 — 459. Средняя длительность всплеска у этих звёзд около 200 миллисекунд, то есть меньше, чем длится удар молнии. Спектры большинства всплесков лучше всего описываются не одним, а двумя «чёрными телами» — так физики называют идеальные излучатели, похожие на раскалённую печь, которая светится строго по закону температуры.

Температура одного такого «чёрного тела» в среднем составляет 14,3 миллиона градусов, а у SGR J1550–5418 она выше — 17,3 миллиона градусов. Это значит, что его вспышки жёстче, то есть несут больше энергии на каждый фотон.

Но самое интересное — отклонение от простого закона. Если бы излучающая область была обычной горячей поверхностью, её площадь росла бы с температурой по известному правилу, как площадь сковороды растёт с её нагревом. Вместо этого связь оказалась другой: показатель степени около −4,5…−5,4 вместо −4. Это говорит о том, что область вспышки не похожа на спокойную печь, а быстро меняется, возможно, сжимается или разлетается прямо во время излучения. Распределение энергий всплесков тоже не случайно: оно следует степенному закону, который часто встречается в системах, где события разных масштабов самоподобны, как трещины в высыхающей грязи или обвалы в куче песка.

Вахтенный журнал теперь открыт для всех. По нему можно проверять модели, планировать наблюдения и готовить новые инструменты. А маяки продолжают мигать, и каждая новая вспышка добавляет строчку в эту долгую летопись.

За один день, 22 января 2009 года, магнетар SGR J1550–5418 выдал 341 всплеск, а с учётом мёртвого времени детектора их могло быть около 541.

Учёные
Hendrik LorentzIsidor Isaac Rabi
Понятия
пульсации магнитара в гамма-всплесках магнетар гамма-всплеск слияние гамма-всплеска телескоп «Ферми» спутник Свифт пульсар мониторинг блазаров вспышка XMM-Ньютон вспышка послесвечение магнитометр германиевый детектор gw170817 явления пульсаров центральный двигатель вспышка звездообразования блазар звёздные вспышки