在脈衝星PSR J0855-4644周圍發現無線電星雲

【博科園-科學科普（關注「博科園」看更多）】國際天文學家小組在使用印度巨大的Metrewave無線電望遠鏡（GMRT）的情況下，發現了一顆彌散的無線電發射，在脈衝星PSR J0855-4644周圍形成了一個星雲。這一發現在3月9日發表在arXiv預印庫上的一篇論文中報道。PSR J0855-46444於2003年發現，是一個年輕而充滿活力的脈衝星，距離Vela地區約3000光年。儘管以前使用美國宇航局的錢德拉X射線觀測站和歐空局的XMM牛頓航天器進行的觀測發現了這顆脈衝星周圍存在一個X射線星雲，但仍在不斷尋找其無線電對應物。尋找這樣的X射線和無線電發射可能是我們理解所謂的脈衝星風星雲（PWNe）的關鍵。天文學家認為，脈衝星通過相對論風失去其能量的重要部分，相對論風與環境介質相互作用後，會產生一個由無線電發射並超出X射線帶的同步加速器驅動的星雲。

放大視圖，顯示無線電星雲和外殼結構，紅色十字標記了Kramer等人報道的脈衝星的位置。圖片信息及版權：Maitra et al., 2018

2017年1月由德國馬克斯普朗克地外物理研究所的Chandreyee Maitra領導的一組研究人員利用升級的GMRT（uGMRT）對PSR J0855-46444進行了觀測。結果發現圍繞這顆脈衝星的PWN的無線電對應物。使用升級後的GMRT（uGMRT）觀測在1.35 GHz發現了圍繞PSR J0855-4644的擴散無線電發射，無線電發射在空間上與用XMM-Newton觀測到的漫射X射線脈衝星風星雲（PWN）一致但與Chandra看到的緊密軸對稱PWN相比，範圍要大得多。天文學家指出，無線電發射與漫射X射線發射的空間重合表明它是PWN的無線電對應物。根據這項研究新發現的無線電星雲的估計物理尺寸約為1.43光年。因此它比Chandra飛船發現的緊緻軸對稱X射線星雲大得多。然而，無線電星雲的大小與用XMM-Newton望遠鏡觀測到的漫射X射線星雲相似。

科學家解釋說：由於更高能量的X射線電子冷卻得更快，因此隨著與脈衝星的距離增加，X射線發射粒子的數量迅速減少，導致X射線星雲的尺寸減小。GMRT觀測表明，中央環狀無線電發射特徵包圍PSR J0855-46444，在東南部地區發亮。此外研究人員發現，兩個尾巴狀特徵沿西北方向延伸，並且微弱的漫射發射填充了整個特徵。本文的作者假設發射的形態令人聯想到弓形休剋星雲。「PWN的形態與弓形休剋星雲非常相似，終止衝擊的半徑表示通過周圍介質的速度為100km / s。

在PSR J0855-4644周圍使用升級的1.35 GHz GMRT（uGMRT）觀測發現的擴散無線電發射。無線電發射與XMM觀測到的漫射X射線脈衝星風星雲（PWN）在空間上一致，但與Chandra觀測到的緊緻軸對稱PWN相比，其範圍要大得多。發射的形態具有明亮的局部環狀結構和兩個微弱的尾巴狀特徵，非常類似於弓形休剋星雲，並且指示通過周圍介質的速度為100km / s。得出結論：該發射最有可能與PSR J0855-4644的無線電PWN相關聯，從積分通量密度估計PWN的能量。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：Tomasz Nowakowski

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：西班牙科學與技術基金會（FECYT）

編譯：中子星

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！