В космосе обнаружена туманность в форме руки, тянущейся к пульсару
Астрономы представили новое составное изображение туманности MSH 15-52, объединившее данные рентгеновского и радиоизлучения. На снимке запечатлен пульсар B1509-58, окруженный структурой, которая поразительно напоминает гигантскую руку, тянущуюся к нему своими пальцами.
Этот необычный космический объект, впервые сфотографированный рентгеновской обсерваторией «Чандра» в 2009 году, продолжает пристально изучаться. Последнее изображение совмещает в себе данные «Чандры» и радиоинформацию, полученную австралийским компактным телескопом ATCA. Это позволило получить более полное представление об уникальной форме туманности.
Пульсар в центре изображения имеет диаметр всего около 19 километров, но он является источником энергии для огромной туманности, простирающейся на расстояние около 150 световых лет. С точки зрения земного наблюдателя, эта туманность принимает форму человеческой руки, ладонь которой обращена к нам, а пальцы протянуты вверх по направлению к пульсару.
На композитном изображении радиоизлучение показано красным цветом, рентгеновское излучение — синим, оранжевым и желтым. Золотым цветом отображен оптический свет водородного газа, а области пересечения радио- и рентгеновских волн выделены фиолетовым. Изображение также включает данные о звездном поле и остатках сверхновой RCW 89, взрыв которой и породил этот пульсар.
Пульсар образовался, когда массивная звезда исчерпала свое ядерное топливо и коллапсировала, вызвав взрыв сверхновой, выбросивший ее внешние слои в пространство. Магнитное поле пульсара оценивается как в 15 триллионов раз более сильное, чем магнитное поле Земли, что делает его одним из самых мощных электромагнитных объектов в нашей галактике. Эта колоссальная сила выбрасывает электроны и другие энергетические частицы, создавая туманность. Сам пульсар вращается с частотой почти семь раз в секунду.
Новое составное изображение выявило сложные детали туманности, включая нити, выровненные вдоль ее магнитного поля. Сравнение радио- и рентгеновских данных показало ключевые различия. Радиоволны не уловили несколько заметных рентгеновских особенностей, включая внутренние части «пальцев» туманности и струю в нижней части изображения. Это несоответствие позволяет предположить, что высокоэнергетические частицы могут просачиваться из ударной волны вблизи пульсара и двигаться вдоль линий магнитного поля, создавая структуры, подобные звуковому удару.
Радиоданные также простираются за пределы рентгеновского излучения и появляются в виде неправильных сгустков, что, возможно, сигнализирует о взаимодействии с плотными облаками водородного газа. Однако не все особенности находят простое объяснение. В правой верхней части изображения рентгеновское излучение образует резкую границу без соответствующего радио сигнала, что является аномалией, поскольку ударные волны сверхновых обычно ярко светятся в обоих диапазонах.
И туманность, и остаток сверхновой демонстрируют необычное поведение, показывая черты, не типичные для таких молодых источников. У исследователей остается много вопросов о том, как эти необычные структуры изначально сформировались и развились до своего текущего состояния. Для полного понимания сложных взаимоотношений между пульсаром и обломками сверхновой потребуется дальнейшая масштабная работа.
Исследование было в журнале The Astrophysical Journal.