Astronomer bevittnar för första gången födelsen av en magnetar inuti en supernova

I slutet av vissa stjärnors liv inträffar en våldsam explosion som kallas supernova. De yttre lagren av stjärnan exploderar utåt och kärnan kollapsar och bildar en neutronstjärna. Det är en extremt tät stjärna som är fylld med neutroner. En magnetar är en speciell typ av neutronstjärna med ett extremt kraftigt magnetfält, snabb rotation, ibland över 1.000 rotationer per sekund, och enorm energiproduktion. På så sätt frigörs enorma mängder energi till omgivningen.

Superluminösa supernovor upptäcktes i början av 2000-talet. Dessa explosioner är 10 eller fler gånger ljusstarkare än en normal supernova och varar mycket längre. År 2010 lade astrofysikern Dan Kasen, tillsammans med Lars Bildsten och Stan Woosley, fram en teori om att när en massiv stjärna kollapsar bildar dess kärna en snabbt snurrande magnetar. Detta skapar ett magnetfält som accelererar partiklar. Dessa partiklar kraschar in i spillrorna av en supernova och värmer upp dem, vilket gör explosionen mycket ljusare och mer långvarig.

Mer insikt har kommit från att studera ljusstyrkan hos SN 2024afav med hjälp av teleskop i över 200 dagar. Ljusstyrkan visade fyra ojämnheter som uppstod allt närmare varandra, med ökande svängningar. Detta kallas för en chirp.

När en stjärna exploderar och bildar en magnetar faller en del skräp mot magnetaren och bildar en snurrande ring som kallas en ackretionsskiva. Denna skiva är inte helt i linje med magnetarens snurraxel, vilket leder till ramdragning enligt den allmänna relativitetsteorin. Chirpen ökar i hastighet när skivan rör sig inåt mot magnetaren. Kommande undersökningar kommer att göras av Vera C. Rubin-observatoriet för att hitta fler chirpande supernovor. Detta kan leda till upptäckten av fler nyfödda magnetarer, vilket förbättrar vår kunskap om supernovor.