天文学：マグネターの高速電波バースト前後での急速な自転の変化

マグネターは、極端に強い磁場（≳ 10¹⁴ G）を持つ中性子星で、散発的なサブ秒バースト、定常X線の長期間増光、自転周期の変化率の変動など、さまざまなX線現象を示す。2020年に、継続時間がミリ秒の宇宙論的な電波バーストに似た高速電波バースト（FRB）が銀河系内のマグネターSGR 1935+2154から検出され、長らく推測されてきたように、一部のFRBとマグネターのつながりが確かめられた。しかし、マグネターにおいてFRBが発生する機構は、いまだに明らかになっていない。本論文で我々は、2022年10月14日にSGR 1935+2154で発生したFRBを挟んだ9時間ほどの間に発生した、2回のグリッチのX線観測結果について報告する。各グリッチは、マグネターの自転周波数の著しい増大を伴い、これまでに観測された中性子星の自転で最も大きな急激な変化であった。グリッチの間でマグネターの自転は急速に減速し、定常的なX線放射とバースト発生率は、増加した後に減少に転じた。強力で一時的な磁気圏風によるトルクが働くことで、星の自転が急速に遅くなったと、我々は考えている。最初のグリッチの引き金が、中性子星の地殻と磁気圏を結合させ、さまざまなX線信号を増強させて、それにより発生した磁気圏風が磁気圏状態を変化させ、FRBが生じた可能性がある。

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