Magnetarid on tavalistest pöörlevatest neutrontähtedest kordades tugevama magnetväljaga ning tuntud oma enneolematute kiirguspursete poolest. Nii võivad need sekundi murdosa jooksul kiirata rohkem energiat kui Päike kümnete tuhandete aastate jooksul, mida on näha isegi teises galaktikas.

Aastal 2004 jäädvustasid Euroopa Kosmoseagentuuri INTEGRAL-i labori teadlased magnetari tähepurske, mille käigus paiskus ilmaruumi tohutus koguses energiat. Selliseid purskeid tuleb ette siis, kui magnetari pinda kattev koorik mureneb n-ö tähevärina käigus. Purske tulemusel vabaneb väga energeetiline kiirgus, vahendab Gizmodo.

INTEGRAL-i töörühm täheldas 20 aasta eest purske mõjul tekkinud mõistatuslikku gammakiirguse signaali. Uue uuringu autorid Columbia Ülikoolist ja Louisiana Osariigiülikoolist näevad toonastes andmetes aga hoopiski raskete elementide tekke järelkaja.

Nad vaatlesid lähemalt hiiglaslike tähepursete käigus vallanduvat kiirgust kui võimalikku märki tuumasünteesist. Protsessi käigus suruvad magnetväljad kergemaid aatomeid üksteisele nii lähedale, et neil on energeetiliselt mõistlikum moodustada raskemaid elemente. Töörühma leid viitab, et magnetarid võivad olla piltlikult öeldes kosmilised kullavabrikud.

Tulevik toob kindluse

Praegu toetavad teadlased valdavalt teooriat, mille järgi tekkisid kuld, plaatina ja uraan neutrontähtede kokkupõrgete ja ühinemise käigus. Neid tuleb ette suhteliselt harva ning kosmilise ajaloo mõttes on neid juhtunud pigem hilisemal ajal. Magnetare tekkis seevastu juba universumi esimeste hiidtähtede plahvatuse käigus. Nende pursked võivad sestap seletada, miks leidus universumis raskeid elemente juba väga vara.

Töörühm lasi uues uuringus mudelitel läbi mängida kujutletava magnetaripurske. Jooksutusest oli näha, kuidas purske järelkajana võib järsu neutronihaarde ehk r-protsessi käigus tekkida ka raskeid elemente. Kui töörühm võrdles mudeli tulemust 2004. aasta andmetega, klappisid kahe andmestiku gammakiirguse-signaalid pea täielikult.

Praegu on tegemist siiski vaid mudeluuringuga, ent lähitulevikus võib leid ka vaatluste käigus kinnitust saada. NASA alustab 2027. aastal Comptoni spektromeetri ja pildistusmissiooni (COSI), mille eesmärk on uurida ilmaruumis energianähtusi, sealhulgas hiiglaslikke magnetaripurskeid. Ühtlasi saab COSI kindlaks teha nende kosmiliste sündmuste käigus tekkinud üksikuid elemente. Nii saab selgeks, kas tugeva magnetväljaga tähtede tormilise elu kõrvalsaadus on tõepoolest kuld.

Uuring ilmus ajakirjas The Astrophysical Journal Letters.