Свемирски медузе приказују врсте маглу-пулских ветрова

Pin
Send
Share
Send

Откако су први пут откривени крајем 1960-их, пулсари су и даље фасцинирали астрономе. Иако су хиљаде ових пулсирајућих, окретних звезда примећено у последњих пет деценија, много тога о њима и даље нам недостаје. На пример, док неки емитују и радио и гама зраке, други су ограничени на радио или гама зрачење.

Међутим, захваљујући пару студија два међународна тима астронома, можда ћемо се приближити разумијевању зашто је то тако. Ослањајући се на податке прикупљене у рендгенском опсерваторију Цхандра од два пулсара (Геминга и Б0355 + 54), тимови су успели да покажу како се њихове емисије и структура грађе маглица (које подсећају на медузе) могу повезати.

Ове студије, „Дубоке Цхандра опажања Пулсар-ове маглице ветра које је створио ПСР Б0355 + 54“ и „Геминга-ова загонетна Пулсар-маглица ветра“, објављене су у Тхе Астропхисицал Јоурнал. Обоје су се тимови ослањали на рендгенске податке опсерваторије Цхандра како би прегледали пулс Геминга и Б0355 + 54 и придружене маглине пулсарског ветра (ПВН).

Смештени на 800 и 3400 светлосних година од Земље (респективно), пулсери Геминга и Б0355 + 54 су прилично слични. Поред тога што имају сличне ротационе периоде (5 пута у секунди), такође су отприлике исте старости (~ 500 милиона година). Међутим, Геминга емитује само гама-импулсе, док је Б0355 + 54 један од најсјајнијих познатих радио-пулсара, али не емитује невидљиве гама зраке.

Штавише, њихови ПВН-и су структурирани сасвим другачије. На основу сложених слика насталих коришћењем Цхандра рендгенских података и Спитзерових инфрацрвених података, једна подсећа на медузе чије су витице опуштене, док друга изгледа попут медузе која је затворена и савијена. Како је Беттина Посселт - виши научни сарадник у Одељењу за астрономију и астрофизику у држави Пенн, и водећи аутор студије Геминга - рекла за Спаце Магазине путем е-маила:

„Подаци Цхандра резултирали су двема врло различитим рендгенским сликама маглина пулсар ветра око пулсара Геминга и ПСР Б0355 + 54. Док Геминга има изражену структуру са три репа, слика ПСР Б0355 + 54 приказује један широк реп са неколико потконструкција. "

По свему судећи, репови Геминга и Б0355 + 54 су уски млазови који потичу из пулсарских колона. Ови млазови леже окомито на диск у облику крофне (ака. Торус) који окружује пулсарске екваторијалне области. Како је Ноел Клинглер, студент на Универзитету Георге Васхингтон и аутор рада Б0355 + 54, рекао за Спаце Магазине путем е-маила:

„Међузвездни медијум (ИСМ) није савршен вакуум, тако да оба ова пулсара плутају кроз свемир стотинама километара у секунди, траг количине гаса у ИСМ врши притисак, потискујући тако натраг / савијајући пулсарске маглице ветра иза пулсара, као што је приказано на сликама које је добио рендгенски опсерваториј Цхандра. "

Чини се да су њихове привидне структуре последица њиховог распоређивања у односу на Земљу. У случају Геминге, поглед на торус је ивица док млазнице показују на бочне стране. У случају Б0355 + 54, торус се види лицем окренутим, док млазнице показују и ка Земљи и даље од ње. Са наше тачке гледишта, ови млазови изгледају као да су један на другом, због чега изгледа као да има двоструки реп. Као што га описује Посселт:

„Обе структуре се могу објаснити истим општим моделом маглица пулсар ветра. Разлози за различите слике су (а) наша перспектива гледања и (б) брзина и куда према пулсару. Уопштено, посматране структуре таквих маглица пулсар ветра могу се описати екваторијалним тором и поларним млазовима. Торус и млазни удар (нпр. Савијени млазови) могу бити под утицајем „ветра главе“ из међузвездног медија у који се пулсар креће. Зависно од нашег угла гледања тора, млазева и кретања пулсара, различите слике откривају се рендгенска опсерваторија Цхандра. Геминга се види „са стране“ (или рубно према торусу) са млазовима који су отприлике смештени у небеској равнини, док за Б0355 + 54 гледамо скоро директно на један од полова. “

Ова оријентација би такође могла да помогне да се објасни зашто два пулсара изгледају као да емитују различите врсте електромагнетног зрачења. У основи, магнетни полови - који су блиски њиховим центрифугалним половима - су одакле се верује да пулсарјеве радио емисије долазе. У међувремену се верује да се гама зраци емитују дуж пулсарског спиновог екватора, где се налази торус.

„Слике откривају да Гемингу видимо од ивице (тј. Гледање у њен екватор) јер видимо рендгенске зраке честица које су лансиране у два млаза (који су у почетку усклађени са радио-зрацима), који су усмерени у небо , а не на Земљи “, рекао је Клинглер. „Ово објашњава зашто видимо само гама-зраке из Геминга. Слике такође показују да гледамо на Б0355 + 54 из перспективе одозго на доле (тј. Изнад једног од стубова, гледајући у млазове). Како се пулс ротира, центар радио-зрака се помера по Земљи, а ми детектирамо импулсе; али гама зраци се лансирају право из пулсовог екватора, тако да их ми не видимо из Б0355. "

"Геометријска ограничења на сваком пулсару (где су полови и екватор) из маглина пулсар ветра помажу објаснити налазе о радио и гама-импулсима ове две неутронске звезде", рекао је Посселт. „На пример, Геминга делује радио тихо (нема јаких радио импулса), јер немамо директан поглед на полове, а сматра се да импулсивна радио емисија настаје у региону близу полова. Али Геминга показује јаке гама-пулсације, јер се оне не производе на половима, већ ближе екваторијалној регији. "

Ова запажања била су део веће кампање за проучавање шест пулсара за које је виђено да емитују гама-зраке. Ову кампању води Рогер Романи са Универзитета Станфорд, уз сарадњу астронома и истраживача са ГВУ (Олег Каргалтсев), Пенн Стате Университи (Георге Павлов) и Харвард Университи (Патрицк Слане).

Не само што ове студије бацају ново светло на својства маглица пулсар ветра, већ пружају и опажајне доказе како би помогли астрономима да створе боље теоријске моделе пулсара. Поред тога, студије попут ове - које истражују геометрију пулсарских магнетосфера - могле би астрономима омогућити да боље процене укупан број експлодираних звезда у нашој галаксији.

Знајући распон углова под којима се могу открити пулси, они би могли боље да процене количину која није видљива са Земље. Још један начин на који астрономи раде на проналажењу небеских објеката који би могли вребати у слепе тачке човечанства!

Pin
Send
Share
Send