天文学家研究PSRB0355+54创建的脉冲星风星云

由哈勃太空望远镜在光学中看到的蟹状星云。螃蟹是脉冲星风星云的一个例子。

em来自哈佛 - 史密松天体物理中心的一组天文学家模拟了由PSR B0355 + 54创建的脉冲星风星云的详细形状。 / em

中子星是超新星爆炸的碎片,质量介于一个和几个太阳之间,直径仅有数十公里。脉冲星是具有强磁场的旋转中子星;在场中的带电粒子以类似灯塔的光束辐射,可以每隔几秒或更短时间以极其规律的速度扫过地球。脉冲星也有风,带电粒子有时会加速到接近光速,在脉冲星周围形成一个星云:一颗脉冲星风星云。这些粒子的高能量使它们成为强大的X射线发射器,并且可以用X射线观测台观察和研究星云。脉冲星风星云最着名的例子是美丽而富有戏剧性的螃蟹星云。

当一颗脉冲星穿过星际介质时,星云会形成弓形的震动。大部分风颗粒被限制在与脉冲星运动相反的方向,并形成星云尾。最近对快速移动脉冲星的X射线和无线电观测证实,脉冲星附近存在明亮,延长的尾部以及致密的星云。 X射线尾巴的长度可以显着超过紧凑星云的大小,在脉冲星后面延长几光年或更长时间。

CfA天文学家帕特里克斯莱恩是一个团队的成员,该团队使用钱德拉X射线天文台研究位于距离约3400光年远的脉冲星PSR B0355 + 54周围的星云。脉冲星在天空中观测到的运动(其自身运动)被测量为每秒约六十公里。钱德拉早些时候的观测确定,脉冲星的星云有一个长尾,延伸至少七光年(可能稍长一点,但探测器的范围限于这个尺寸);它也有一个明亮紧凑的核心。科学家们使用深厚的钱德拉观测来检查星云的微弱发射结构,并发现,与脉冲星通过介质的运动方向相比,星云的形状表明,脉冲星的旋转轴线几乎直接指向我们。他们还估计了星云的许多基本参数,包括它的磁场强度低于预期(或者湍流正在重新加速粒子并改变场)。其他结论包括紧凑型核心的特性以及为X射线和无线电辐射提供动力的物理机制的细节。

参考文献:“深度钱德拉对PSR B0355 + 54创造的脉冲星风星云的观测”,Klingler,Noel; Rangelov,Blagoy; Kargaltsev,Oleg; Pavlov,George G. Romani,Roger W .; Posselt,Bettina;斯莱恩,帕特里克; Temim,茶; Ng,C.-Y .; Bucciantini,Niccolò; Bykov,Andrei; Swartz,Douglas A .; Buehler,Rolf,ApJ 2016(印刷中)。

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心