Ученые исследуют радиопульсар PSR J1420-6048 и его туманность
AstroNews.ru - 07 Февраля 2023 19:57:42
Используя различные космические телескопы, астрономы провели рентгеновские наблюдения радиопульсара, известного как PSR J1420-6048. Результаты наблюдательной кампании были опубликованы 27 января.
Пульсары - это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Обычно они обнаруживаются в виде коротких вспышек радиоизлучения, однако некоторые из них также наблюдаются с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов.
Пульсарная ветровая туманность (PWN) – это туманность, подпитываемая ветром пульсара. Ветер пульсара состоит из заряженных частиц. Когда он сталкивается с окружением пульсара, в частности с медленно расширяющимся выбросом сверхновой, он развивает PWN.
PSR J1420−6048 находится на расстоянии около 18 200 световых лет от нас. Его возраст оценивается в 13 000 лет. Спиновая светимость составляет около 10 ундециллионов эрг/с.
PSR J1420−6048 демонстрирует радиопульсации с периодом 68 миллисекунд, подтверждая их связь с PWN, обнаруженной в радио- и рентгеновском диапазонах. PWN, обозначенная как K3, имеет рентгеновский спектр с фотонным индексом около 2,0, который смягчается с увеличением расстояния от пульсара.
Команда астрономов во главе с Джеген Паком из Национального университета Чунгбук в Южной Корее, решила исследовать эти объекты с помощью космических обсерваторий Chandra, XMM-Newton и NuSTAR.
Основываясь на данных широкополосного рентгеновского излучения, исследователям удалось охарактеризовать эмиссионные свойства PSR J1420−6048 и K3. Они обнаружили, что профиль рентгеновского импульса пульсара демонстрирует резкий всплеск и широкую выпуклость, разделенные примерно на 0,5 по фазе. Астрономы также обнаружили намек на спектральное смягчение с увеличением расстояния от PSR J1420−6048, что соответствует предыдущим измерениям спектрального смягчения в K3.
Команда смогла идентифицировать подструктуры K3: два узла, структуру в виде тора и крупномасштабные хвосты, простирающиеся в северо-западном направлении. Кроме того, на юге была обнаружена область яркого рассеянного излучения.
По словам авторов статьи, результаты показывают, что в K3 частицы ускоряются до очень высокой энергии (около 1 ПэВ), магнитное поле туманности низкое, и частицы переносятся главным образом за счет адвекции в PWN.