Pulsar vindtåger

Neutronstjerner er detritus af supernovaeksplosioner, med masser mellem en og flere sole og diametre kun ti kilometer på tværs. En pulsar er en snurrende neutronstjerne med et stærkt magnetfelt; ladede partikler i feltet udstråler i en fyrtårnslignende stråle, der kan feje forbi Jorden med ekstrem regelmæssighed med få sekunders mellemrum eller mindre. En pulsar har også en vind, og ladede partikler, nogle gange accelereret til nær lysets hastighed, danne en tåge omkring pulsaren:en pulsar vindtåge. Partiklernes høje energier gør dem til stærke røntgenstråleudsendere, og stjernetågerne kan ses og studeres med røntgenobservatorier. Det mest berømte eksempel på en pulsarvindtåge er den smukke og dramatiske Krabbetåge.

Når en pulsar bevæger sig gennem det interstellare medium, tågen kan udvikle et bueformet stød. De fleste af vindpartiklerne er begrænset til en retning modsat retningen af ​​pulsarens bevægelse og danner en hale af tåge. Nylige røntgen- og radioobservationer af hurtigt bevægende pulsarer bekræfter eksistensen af ​​de lyse, forlængede haler samt kompakt nebulositet nær pulsarerne. Længden af ​​en røntgenhale kan væsentligt overstige størrelsen af ​​den kompakte tåge, strækker sig flere lysår eller mere bag pulsaren.

CfA-astronomen Patrick Slane var medlem af et hold, der brugte Chandra X-ray Observatory til at studere tågen omkring pulsaren PSR B0355+54, ligger omkring 3400 lysår væk. Pulsarens observerede bevægelse over himlen (dens korrekte bevægelse) måles til at være omkring tres kilometer i sekundet. Tidligere observationer af Chandra havde fastslået, at pulsarens tåge havde en lang hale, strækker sig over mindst syv lysår (det kan være noget længere, men detektorens felt var begrænset til denne størrelse); den har også en lys kompakt kerne. Forskerne brugte dybe Chandra-observationer til at undersøge nebulaens svage emissionsstrukturer, og fandt ud af, at formen af ​​tågen, sammenlignet med retningen af ​​pulsarens bevægelse gennem mediet, tyder på, at pulsarens spinakse peger næsten direkte mod os. De estimerer også mange af de grundlæggende parametre for tågen, herunder styrken af ​​dens magnetiske felt, hvilket er lavere end forventet (ellers er turbulensen at accelerere partiklerne igen og ændre feltet). Andre konklusioner omfatter egenskaber af den kompakte kerne og detaljer om de fysiske mekanismer, der driver røntgen- og radiostrålingen.