Астрономы раскрывают секреты туманности Рука: впечатляющее фото
В «ладони» этой исполинской «руки» находится нейтронная звезда — пульсар B1509−58, оставшийся после взрыва массивной звезды. С тех пор объект регулярно изучают на разных длинах волн, и новое исследование группы астрономов под руководством Шумен Чжана из Гонконгского университета позволило взглянуть на эту необычную систему по-новому.
Пульсар B1509−58 — это крошечное небесное тело диаметром всего лишь около 20 километров, по космическим меркам это практически ничто. Однако его вращение и магнитное поле поистине экстремальны: звезда делает почти семь оборотов в секунду, а напряженность ее магнитного поля в 15 триллионов раз сильнее земного. Эти условия превращают пульсар в мощнейший генератор, выбрасывающий в пространство потоки частиц. Именно этот «ветер» формирует обширную туманность MSH 15−52, простирающуюся на 150 световых лет — структуру, которую в рентгеновском диапазоне мы видим в виде узнаваемой «руки».
Новое изображение объединяет сразу несколько источников данных: рентгеновское излучение «Чандры», радиосигналы ATCA и оптические наблюдения облаков газообразного водорода. В результате получилась картина, где рентгеновские «пальцы» туманности накладываются на красные радионити и золотистые следы водородных облаков. Это позволяет понять, какие процессы стоят за формированием столь причудливой формы.
Ученые заметили, что некоторые яркие структуры в рентгеновском снимке, включая «реактивную струю» в нижней части изображения и внутренние участки трех вытянутых «пальцев», не имеют радиосоответствия. Это значит, что наиболее энергичные частицы вырываются из ударной волны, похожей на сверхзвуковой «хлопок» самолета, и движутся вдоль линий магнитного поля. Радиоданные при этом показали тонкие нити, совпадающие с направлением магнитных силовых линий, — вероятный след взаимодействия ветра пульсара с остатками взрыва сверхновой.
Еще одна загадка связана с остатком сверхновой RCW 89, который также входит в эту систему. Обычно молодые остатки ярко светятся в радиодиапазоне на границе ударной волны, но здесь все иначе: радиосигнал фрагментарный, он совпадает с отдельными сгустками рентгеновского и оптического излучения и при этом выходит далеко за пределы рентгеновских структур. Ученые предполагают, что RCW 89 сталкивается с плотным облаком водорода, что и создает столь необычную картину.
Тем не менее, у ученых все еще остаются вопросы. В частности, в верхней правой части изображения видна резкая граница рентгеновского излучения, которую можно интерпретировать как фронт ударной волны. Но в радиодиапазоне на этом участке ничего не наблюдается, и астрономы пока что не нашли причин этого несоответствия. Ученые подчеркивают: система MSH 15−52 и RCW 89 уникальна и во многом не похожа на другие молодые остатки сверхновых. Теперь астрономам предстоит разобраться, как именно взаимодействие мощного ветра пульсара с разлетающимися обломками звезды создает такие сложные структуры.
Ранее астрономы представили поистине захватывающее изображение туманности с поэтичным названием «Сражающиеся драконы Ара».
