Földrengés egy neutroncsillagon

Földrengéshez hasonló rezgések ráztak meg egy neutroncsillagot, amit sikeresen detektált egy nemzetközi csillagászcsoport.

A neutroncsillagok nagy tömegű csillagok élete végén bekövetkezőt szupernóva-robbanásokkal keletkeznek. Ekkor az égitest magja város méretűre zsugorodik össze, anyaga az atommaggal megegyező sűrűséget vesz fel. Mint a neve is mutatja, a mai feltételezések alapján főleg neutronokból állhat az ilyen objektumok belseje - akár egy hatalmas atommagnak is tekinthetnénk. Az egzotikus égitestek többek között mai fizikai tudásunk tesztelésére jók, de a náluk megfigyelt új jelenségek eddig ismeretlen törvényszerűségekre is felhívhatják a figyelmet.

Az SGR 1806-20 is egy neutroncsillag, amely bolygónktól kb. 50 ezer fényévre található és 1-2 milliárd évvel ezelőtt történt szupernóva-robbanással keletkezett. 2004. december 27-én nagy kitörést produkált, amelynek sugárzását a Föld körül keringő űrobszervatóriumok mellett a Cassini, az Ulysses és a Mars Express űrszondák is rögzítették. A feltételezések szerint törés vagy deformáció keletkezhetett külső, szilárd burkolatában, ami csillagrengéssel és sugárzásának növekedésével járt. Az esemény során egy tizedmásodperc alatt kb. annyi energia szabadult fel, mint amennyit a Nap 150 ezer év alatt sugároz ki.

Egy nemzetközi csillagászcsoport az RXTE röntgenműhold ekkor készített megfigyeléseinek utólagos elemezésével sikeresen mutatta ki a csillagrengést. A neutroncsillag tengelyforgási ideje 7 másodperc, ennek megfelelő periódusban érkezik hozzánk röntgensugárzása. Ami szokatlan volt, hogy a ciklikusan jelentkező sugárzásban sikerült a csillagrengés nyomán támadt finomabb rezgést kimutatni. A robbanás után három perccel kezdett rengeni az égitest. Másodpercenként 95,4 rezgést végzett, ami kb. perccel a jelenség után gyengült észrevehetően.

Ahogy a földrengések a Föld, a naprengések pedig a Nap belső szerkezetére utalnak, a neutroncsillagok esetében is következtethetünk a belső szerkezetre a rengéshullámok viselkedéséből. Az ilyen egzotikus objektumok belsejéről nagyon keveset tudunk, lehet hogy részben szuperfolyékony állapot uralkodik bennük, esetleg kvarkokat, vagy még egzotikusabb részecskéket is tartalmaznak.

Ez az égitest a neutroncsillagok között is kivételes, a magnetar nevű, rendkívül erős mágneses térrel bíró neutroncsillagok csoportjába tartozik. Ezeknél az objektumoknál a mágneses tér annyira nagy energiájú, hogy időnként képes az égitestek szilárd kérgében töréseket létrehozni. Ettől anyagáthelyeződés történik, amelytől csillagrengés támad, és az égitestről érkező gamma- és röntgensugárzás intenzitása megnövekszik. A rezgések további elemzésével, talán közelebb kerülünk az objektum természetének megértéséhez.