Nötron yıldızlarının çok büyük yıldızların (Güneş’ten 8 kat daha büyük) bir süpernova patlaması ile yok olması sonucu oluştuğu biliniyor. Patlama sonucu oluşan kalıntılar bir araya gelerek çok yoğun bir yapıya sahip bu yıldızları oluşturuyorlar. Bu yıldızlara nötron yıldızları denmesinin sebebi, patlama sonrası etki ile atomdaki proton ve elektronların birbirleriyle çarpışarak nötronları oluşturması. (Eğer yıldız daha da büyükse nötron yıldızı yerine kara delikler oluşuyor) Nötron yıldızları o kadar yoğundurlar ki benzetme yapmak gerekirse bir çay kaşığı nötron yıldızı milyonlarca ton kütleye sahip olabilir. Nötron yıldızlarının yoğunluk dışındaki bir diğer karakteristik özellikleri ise etrafındaki çok güçlü manyetik alanlara sahip olmasıdır. Bu yıldızların magnetar olarak adlandırılan türleri ise normal bir nötron yıldızının etrafındaki manyetik alanın 1000 katına sahip evrendeki en güçlü mıknatısları oluşturuyorlar. Astronomlar uzun süredir magnetarların neden X-ışını dalga boyunda parladıklarını açıklayamıyorlardı. Yörüngedeki iki gözlem evi, Integral ve XMM-Newton ile yapılan incelemeler sonucunda bu konuda bir takım ipuçları elde edilmişe benziyor.
Integral
Günümüze kadar 15 tane magnetar keşfedildi. Bunlardan beşi zayıf gama ışını tekrarlayıcıları (SGR-Soft Gamma Ray Repeaters) olarak biliniyorlar ve düzensiz bir şekilde çok kısa süren (0.1 sn) zayıf gama ışını ve güçlü X-ışını patlamaları oluşturuyorlar. Kalan on tanesi ise sıra dışı X-ışını pulsarları (AXP-Anomalous X-Ray Pulsar) olarak biliniyolar. İlk başlarda bu iki türün birbirinden farklı oluğu düşünülüyordu, fakat mevcut veriler bir çok ortak özellikleri olduğunu gösteriyor.
Magnetarların diğer nötron yıldızlarından bir diğer farkı da etraflarındaki devasa manyetik alanlar yıldızın yüzeyini kıvırıp bükebiliyor. Kıvrılan yüzeylerde elektron bulutları yoğunlaşarak yıldızın yüzeyinde bir akıma sebep oluyorlar. Oluşan bu akım yıldızın yüzeyinden gelen ışınımla etkileşime girerek X-ışınlarının oluşmasına neden oluyor.
Magnetarın hayali çizimi.
Araştırmacılar labaratuar şartlarında bu kadar büyük manyetik alanlar oluşturamadıklarından bu hipotezlerini deneme imkanına sahip değillerdi. Fakat Armsterdam Üniversitesi’nden Nanda Rea ve araştırma ekibi Integral ve XMM-Newton uydularını kullanarak ilk defa magnetarlar çevresindeki elektron bulutlarını inceleme fırsatı buldular.
XMM-Newton
Rea ve ekibi gerçekten de elektron bulutlarının var olduklarını gözlediler ve elektron yoğunluğunu ölçtüklerinde normal bir nötron yıldızının 1000 katı fazla olduğunu tespit ettiler. Araştırmacılar şimdi daha ileri modeller oluşturarak maddelerin bu devasa manyetik alanlarda davranışlarını ve bu gizemli yıldızların doğasını incelemeyi hedefliyorlar.
