Neutronstjerner er rester af massive stjerner (10-50 gange så massive som vores sol), der er kollapset under deres egen vægt. To andre fysiske egenskaber kendetegner en neutronstjerne: deres hurtige rotation og stærke magnetfelt. Magnetarer danner en klasse af neutronstjerner med ultra-stærke magnetiske felter, cirka tusind gange stærkere end almindelige neutronstjerner, hvilket gør dem til den stærkeste kendte magnet i kosmos. Men astronomer har været usikker på nøjagtigt, hvorfor magnetar skinner i røntgenstråler. Data fra ESAs XMM-Newton og observatorier med integreret kredsløb anvendes til første gang at teste magnetars røntgenegenskaber.
Indtil videre er der fundet omkring 15 magnetarer. Fem af dem er kendt som bløde gamma-repeatere eller SGR'er, fordi de sporadisk frigiver store, korte bursts (varer ca. 0,1 s) lavenergi (bløde) gamma-stråler og hårde røntgenstråler. Resten, ca. 10, er forbundet med anomale røntgenpulsarer eller AXP'er. Selvom SGR'er og AXP'er først blev antaget at være forskellige objekter, ved vi nu, at de deler mange egenskaber, og at deres aktivitet opretholdes af deres stærke magnetfelter.
Magnetarer adskiller sig fra 'almindelige' neutronstjerner, fordi deres indre magnetiske felt menes at være stærk nok til at vri den stjerneskorpe. Ligesom i et kredsløb, der er fodret med et gigantisk batteri, producerer dette twist strømme i form af elektronskyer, der strømmer rundt om stjernen. Disse strømme interagerer med strålingen fra den stellare overflade og producerer røntgenstråler.
Indtil nu kunne videnskabsmænd ikke teste deres forudsigelser, fordi det ikke er muligt at producere sådanne ultrastærke magnetfelter i laboratorier på Jorden.
For at forstå dette fænomen brugte et team ledet af Dr. Nanda Rea fra University of Amsterdam XMM-Newton og Integral data til at søge efter disse tætte elektronskyer omkring alle kendte magnetarer for første gang.
Reas team fandt bevis for, at der faktisk findes store elektronstrømme, og var i stand til at måle elektrondensiteten, som er tusind gange stærkere end i en 'normal' pulsar. De har også målt den typiske hastighed, hvormed elektronstrømmene flyder. Med det har forskere nu etableret en forbindelse mellem et observeret fænomen og en faktisk fysisk proces, en vigtig ledetråd i puslespillet om at forstå disse himmelobjekter.
Holdet arbejder nu hårdt på at udvikle og teste mere detaljerede modeller på samme linje for fuldt ud at forstå materiens opførsel under påvirkning af så stærke magnetfelter.
Kilde: ESA
