IXPE подтвердил: магнетары испускают более поляризованное рентгеновское излучение, чем пульсары
Международная группа астрофизиков опубликовала в архиве препринтов arXiv новое исследование, посвященное поляризации рентгеновского излучения от намагниченных нейтронных звезд. Работа основана на данных, полученных обсерваторией IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), которая впервые позволила измерять линейную поляризацию в рентгеновском диапазоне у компактных объектов.
Авторы сосредоточились на магнетарах — нейтронных звездах с экстремально сильными магнитными полями, достигающими 10^15 Гс. Согласно доминирующей парадигме, наблюдаемая поляризация возникает при рассеянии фотонов в сильно намагниченной плазме. Ученые рассчитали, как поляризация рассеянного света зависит от свойств падающего излучения (его геометрии и состояния поляризации) и от напряженности магнитного поля.
Одним из ключевых результатов стало подтверждение, что магнетары демонстрируют более высокую степень линейной поляризации по сравнению с обычными пульсарами. Этот вывод согласуется с данными IXPE по нескольким известным магнетарам. Кроме того, исследование учитывает эффект вакуумного двулучепреломления, который также влияет на состояние поляризации фотонов.
Вместе с тем модель, основанная только на однородном рассеянии, не может полностью объяснить наблюдаемый спектральный ход поляризации магнетаров. Это указывает на более сложную, многокомпонентную структуру их излучающих областей. Для пульсаров и слабонамагниченных нейтронных звезд предложенный подход позволяет частично интерпретировать данные, но тоже требует дополнений.
Ученые отмечают, что будущие рентгеновские поляриметры с более широким энергетическим диапазоном смогут проверить ряд предсказаний модели — в частности, форму спектра поляризованного света вблизи резонансной частоты. Это откроет путь к более точному пониманию физики экстремальных магнитных полей.
Работа опубликована под номером arXiv:2607.01357 и представляет собой важный шаг в использовании поляриметрии для изучения нейтронных звезд. Полученные результаты уже используются для уточнения теоретических моделей и планирования новых наблюдений.
