Magnetar

Czym jest magnetar?

Magnetar to jeden z najbardziej ekstremalnych obiektów we Wszechświecie. Jest szczególnym rodzajem gwiazdy neutronowej posiadającej pole magnetyczne tak potężne, że nie ma ono odpowiednika nigdzie indziej w znanym kosmosie.

Dla porównania – pole magnetyczne Ziemi chroni nas przed promieniowaniem kosmicznym i umożliwia działanie kompasów. Pole magnetyczne magnetara jest jednak nawet bilion razy silniejsze. Gdyby taki obiekt znalazł się w połowie drogi między Ziemią a Księżycem, jego pole mogłoby zakłócić elektronikę na naszej planecie, a zbliżenie się do niego byłoby śmiertelnie niebezpieczne.

Na szczęście wszystkie znane magnetary znajdują się tysiące lub dziesiątki tysięcy lat świetlnych od Ziemi.

Jak powstaje magnetar?

Magnetar rodzi się w dramatycznych okolicznościach.

Kiedy bardzo masywna gwiazda kończy swoje życie, dochodzi do potężnej eksplozji supernowej. Zewnętrzne warstwy gwiazdy zostają wyrzucone w przestrzeń kosmiczną, natomiast jej jądro zapada się pod wpływem własnej grawitacji.

Jeżeli pozostałość ma odpowiednią masę, powstaje gwiazda neutronowa – niezwykle gęsty obiekt zbudowany niemal wyłącznie z neutronów.

W wyjątkowych przypadkach nowo powstała gwiazda neutronowa obraca się bardzo szybko i posiada niezwykle silne pole magnetyczne. Wtedy staje się magnetarem.

Jak silne jest pole magnetyczne magnetara?

Pole magnetyczne magnetara jest trudne do wyobrażenia.

Dla porównania:

• pole magnetyczne Ziemi wynosi około 50 mikrotesli,
• silny magnes neodymowy osiąga około 1 teslę,
• rezonans magnetyczny w szpitalu wykorzystuje pole o wartości od 1,5 do 7 tesli,
• magnetar może posiadać pole magnetyczne przekraczające 100 bilionów tesli.

To sprawia, że magnetary są rekordzistami pod względem siły pola magnetycznego spośród wszystkich znanych obiektów we Wszechświecie.

Jak wyglądają magnetary?

Mimo ogromnej masy magnetary są niezwykle małe.

Typowy magnetar ma średnicę około 20 kilometrów, czyli mniej więcej tyle, ile wynosi szerokość dużego miasta.

Jednocześnie jego masa jest większa od masy Słońca.

Oznacza to, że jedna łyżeczka materii z magnetara ważyłaby na Ziemi miliardy ton.

Trzęsienia gwiazd

Powierzchnia magnetara nie jest spokojna.

Ogromne naprężenia wywoływane przez potężne pole magnetyczne mogą powodować pękanie jego skorupy. Zjawisko to przypomina trzęsienia ziemi, dlatego astronomowie nazywają je „trzęsieniami gwiazd”.

Podczas takich wydarzeń uwalniane są gigantyczne ilości energii w postaci promieniowania rentgenowskiego i gamma.

Niektóre rozbłyski trwają zaledwie ułamki sekundy, ale emitują więcej energii niż Słońce w ciągu setek tysięcy lat.

Gigantyczne rozbłyski

Najbardziej spektakularnym zjawiskiem związanym z magnetarami są tzw. gigantyczne rozbłyski.

Są to jedne z najpotężniejszych eksplozji obserwowanych we Wszechświecie.

W 2004 roku astronomowie zarejestrowali rozbłysk magnetara SGR 1806-20. Choć źródło znajdowało się około 50 tysięcy lat świetlnych od Ziemi, fala promieniowania była tak silna, że wpłynęła na ziemską jonosferę i została wykryta przez liczne satelity.

Był to jeden z najpotężniejszych rozbłysków, jakie kiedykolwiek zaobserwowano.

Magnetary a szybkie błyski radiowe

W ostatnich latach magnetary stały się jednymi z głównych kandydatów do wyjaśnienia tajemniczych szybkich błysków radiowych (Fast Radio Bursts – FRB).

Są to niezwykle krótkie impulsy fal radiowych docierające z odległych galaktyk.

W 2020 roku po raz pierwszy zaobserwowano szybki błysk radiowy pochodzący z magnetara znajdującego się w Drodze Mlecznej. Odkrycie to znacząco wzmocniło hipotezę, że przynajmniej część sygnałów FRB powstaje właśnie podczas aktywności magnetarów.

Czy magnetar może zagrozić Ziemi?

Na szczęście prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest niezwykle małe.

Znane magnetary znajdują się bardzo daleko od naszego Układu Słonecznego. Gdyby jednak jeden z nich znajdował się w odległości kilku tysięcy lat świetlnych i skierował w stronę Ziemi wyjątkowo silny rozbłysk, mógłby wpłynąć na atmosferę naszej planety.

Naukowcy podkreślają jednak, że obecnie nie istnieją przesłanki wskazujące na takie zagrożenie.

Dlaczego magnetary fascynują naukowców?

Magnetary stanowią naturalne laboratoria ekstremalnej fizyki.

Pozwalają badać zachowanie materii w warunkach niemożliwych do odtworzenia na Ziemi. Dzięki nim naukowcy lepiej poznają właściwości gwiazd neutronowych, pól magnetycznych oraz promieniowania wysokoenergetycznego.

Badania nad magnetarami mogą również pomóc wyjaśnić pochodzenie szybkich błysków radiowych i dostarczyć nowych informacji o ewolucji masywnych gwiazd.

Podsumowanie

Magnetary należą do najbardziej niezwykłych obiektów we Wszechświecie. Są niewielkie, niezwykle gęste i posiadają najsilniejsze znane pola magnetyczne. Potrafią emitować gigantyczne rozbłyski promieniowania, które można wykrywać z odległości dziesiątek tysięcy lat świetlnych.

Choć wciąż skrywają wiele tajemnic, magnetary odgrywają kluczową rolę w badaniach nad ekstremalnymi zjawiskami zachodzącymi we Wszechświecie i pozostają jednym z najbardziej fascynujących tematów współczesnej astrofizyki.

• https://nafalinauki.pl/magnetar/

Data opublikowania: 2026-06-28

Autor: Dariusz Wojciech Ptaszyński