Космический телескоп «Чандра» наблюдал необычную туманность в форме гитары
Рентгеновская обсерватория «Чандра» запечатлела уникальную туманность, по своей форме напоминающую огненную гитару. На ее вершине можно заметить яркий пульсар, от которого исходит красная нить из частиц. Необычный эффект возник в результате взаимодействия двух факторов – вращения нейтронной звезды и ее мощных магнитных полей.
Туманность, расположенная рядом с пульсаром PSR B2224+65, получила название «Гитара» благодаря явному сходству с музыкальным инструментом по своей форме. Такие причудливые очертания были созданы пузырьками, которые раздуваются под действием частиц, испускаемых пульсаром при постоянном ветре. Так как пульсар движется из нижнего правого угла в верхний левый, можно сделать вывод, что большинство этих пузырьков образовалось в прошлом, когда астрономический объект перемещался черед среду с различной плотностью.
На новом изображении, опубликованном NASA, объединены наблюдения «Чандры» (красные пятна) и Паломарской обсерватории (синие точки). Самая яркая точка на вершине «гитары» – это пульсар – быстро вращающаяся нейтронная звезда, оставшаяся после коллапса массивной звезды, выбрасывает похожие на пламя нити частиц и рентгеновский свет. Благодаря «рентгеновскому зрению» обсерватории, можно рассмотреть испускаемую пульсаром цепочку из частиц энергетического вещества и антивещества длиной около двух световых лет или 19 трлн км.
Такой необычный эффект происходит в результате взаимодействия двух противоположных сил: стремительного вращения и мощных магнитных полей пульсаров. В результате ускоряются частицы и высокоэнергетическое излучение, после чего образуются частицы материи и антивещества, состоящие из пар электронов и позитронов. В этом случае привычный процесс превращения массы в энергию, который описывается формулой Альберта Эйнштейна E = mc², происходит в обратном направлении. Энергия преобразуется в массу для формирования частиц.
Вращающиеся по спирали частицы вокруг силовых линий магнитного поля пульсара, испускают рентгеновское излучение, которое и рассмотрел телескоп «Чандра». Когда нейтронная звезда и окружающее ее облако из энергичных частиц двигались в космическом пространстве, они столкнулись с более плотными областями газа. Это позволило наиболее энергичным частицам вырваться из туманности и пролететь мимо пульсара с правой стороны, создавая поток рентгеновских лучей. После того, как частицы попадали наружу, они продолжили вращаться по спирали и двигаться вдоль силовых линий магнитного поля уже в межзвездной среде – в пространстве между звездами.
Анализ собранных данных позволил астрономам сделать вывод, что процессы, вызывающие появление пузырьков в водородной туманности, формирующей контур гитары, оказывают воздействие и на количество частиц, которые направляются вправо от пульсара. Это приводит к незначительному ослаблению яркости и затуханию рентгеновской нити. Строение самой цепочки из ярких точек позволяет исследователям понять, как электроны и позитроны перемещаются в межзвездной среде, а также посмотреть, как частицы попадают в космическое пространство.
Ранее NASA опубликовало новые снимки телескопа «Хаббл». Обсерватория запечатлела две «запутавшиеся» спиральные галактики в 390 млн световых лет от Земли, которые, по всей видимости, вскоре сольются воедино.
