Radiotåge opdaget omkring pulsaren PSR J0855-4644

Ved at bruge Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) i Indien, et internationalt hold af astronomer har opdaget en diffus radioemission, der danner en tåge omkring pulsaren PSR J0855-4644. Fundet rapporteres 9. marts i et papir offentliggjort på arXiv pre-print repository.

Opdaget i 2003, PSR J0855–46444 er en ung og energisk pulsar beliggende omkring 3, 000 lysår væk i Vela-regionen. Selvom tilstedeværelsen af ​​en røntgentåge, der omgiver denne pulsar, blev detekteret af tidligere observationer ved hjælp af NASAs Chandra røntgenobservatorium og ESAs XMM Newton-rumfartøj, der er en løbende søgning efter dens radiomodstykke.

At finde sådan røntgen- og radioemission kan være nøglen til vores forståelse af de såkaldte pulsarvindtåger (PWNe). Astronomer mener, at pulsarer mister en betydelig del af deres energi via relativistiske vinde, som ved interaktioner med det omgivende medium, producere en synkrotrondrevet tåge, der udsender fra radio til hinsides røntgenbåndene.

I januar 2017 en gruppe forskere ledet af Chandreyee Maitra fra Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics i Tyskland, udførte observationer af PSR J0855-46444 med den opgraderede GMRT (uGMRT). Som resultat, de fandt en radiomodstykke til PWN omkring denne pulsar.

"Vi rapporterer opdagelsen af ​​en diffus radioemission omkring PSR J0855-4644 ved hjælp af en opgraderet GMRT (uGMRT) observation ved 1,35 GHz. Radioemissionen er rumligt sammenfaldende med den diffuse røntgenpulsarvindtåge (PWN) set med XMM-Newton men er meget større i udstrækning sammenlignet med den kompakte aksesymmetriske PWN set med Chandra, " skrev forskerne i avisen.

Astronomerne bemærkede, at det rumlige sammenfald af radioemissionen med den diffuse røntgenstråling antyder, at det er radiomodstykket til PWN.

Ifølge undersøgelsen den nyligt identificerede radiotåge har en anslået fysisk størrelse på omkring 1,43 lysår. Derfor, det viser sig at være meget større end den kompakte aksesymmetriske røntgentåge, som Chandra-rumfartøjet opdager. Imidlertid, radiotågen svarer i størrelse til den diffuse røntgentåge observeret med XMM-Newton-teleskopet.

"Da røntgenelektronerne med højere energi afkøles hurtigere, antallet af røntgen-emitterende partikler falder hurtigt med stigende afstand fra pulsaren, hvilket fører til en mindre størrelse af røntgen-tågen sammenlignet med radiomodstykket, " forklarede forskerne.

GMRT-observationer afslørede, at en central ringlignende radioemissionsfunktion omgiver PSR J0855-46444, som er oplyst i den sydøstlige region. Desuden, forskerne fandt ud af, at to halelignende træk strækker sig i nordvestlig retning, og en svag diffus emission fylder hele træk.

Forfatterne af papiret antager, at emissionens morfologi minder om en buechok-tåge.

"PWN-morfologien minder stærkt om en buechok-tåge, og radius af termineringschokket indikerer en hastighed på 100 km/s gennem det omgivende medium, " står der i avisen.

© 2018 Phys.org