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  • 探测到弓形激波脉冲星风星云,距离我们才2057光年

    天文学家对与一颗名为PSR B1929+10脉冲星有关的弓形激波脉冲星风星云(PWN)进行了深度X射线光谱成像,这项新研究展示了对该系统的最深入研究,揭示了有关该脉冲星风星云发射的重要信息,其研究发表在《arxiv》上。脉冲星风星云是由脉冲星的风提供动力的星云,脉冲星风是由带电粒子组成,当它与脉冲星的周围环境,特别是与缓慢膨胀的超新星抛射物碰撞时,就会形成脉冲星风星云。

    探测到弓形激波脉冲星风星云,距离我们才2057光年

    在某些情况下,当快速运动的脉冲星以超音速穿越星际介质(ISM)时,可能会形成弓激波脉冲星风星云。在距离太阳约2057光年的地方,PSRB1929+10是离我们最近的脉冲星之一。它的自旋周期为226.5毫秒,预计速度为177千米/秒。观测表明,它是已知最古老且具有X射线星云的脉冲星之一,而且似乎是与弓形激波脉冲星有关最明亮的成熟脉冲星之一。然而,PSRB1929+10的脉冲星风星云性质仍然知之甚少。

    探测到弓形激波脉冲星风星云,距离我们才2057光年

    例如,研究人员假设这个星云可能有几个空间成分,目前还不清楚是否存在来自弓激波脉冲星风星云扩展X射线特征的光谱变化。为了解决不确定性,韩国大田忠南国立大学Sangin Kim领导的天文学家团队对PSR B1929+10脉冲星风星云进行了X射线光谱成像分析,曝光深度比之前的研究要深得多,其研究是基于欧空局XMM-牛顿卫星获得的数据。在这项研究中,利用XMM-牛顿的数据研究了由成熟脉冲星PSRB1929+10提供动力的X射线弓激波星云。

    探测到弓形激波脉冲星风星云,距离我们才2057光年

    图示:PSR B1929+10附近区域的彩色编码MOS1/2图像,合并了晕移校正和背景减去数据,脉冲星的位置和自身运动分别用+号和箭头表示。

    有效曝光∼300k,提供了迄今为止对这个系统最深入的研究。研究人员探测到了自然运动方向后面的X射线轴向流出,这是之前观测报告的。发现,这种流出的范围约为8角分钟,是2006年发表的前一项研究估计长度的两倍。此外,轴向流出的X射线辐射,似乎在脉冲星本身运动的相反方向上系统性地变得更强。天文学家假设,观测到的光谱硬化可以用沿着这一特征发生的某些加速过程来解释。

    探测到弓形激波脉冲星风星云,距离我们才2057光年

    磁能可以转化为风粒子的动能,这可以导致非常有效的粒子加速。除了X射线轴向流出外,研究还发现了两个微弱的横向流出,这些流出是相对于自身运动横向延伸的。结果表明,它们的取向与用脉冲星风星云观测到的其他一些脉冲星取向相似,这些特征可能是极外流被柱塞压力弯曲的结果。

    博科园|Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys

    研究发表期刊《arxiv》

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