Astronomer undersøger arten af ​​en ejendommelig pulsarvindtåge

Ved at bruge ESA's XMM-Newton rumfartøj, astronomer har undersøgt arten af ​​en ejendommelig pulsarvindtåge (PWN) i supernovaresten (SNR) CTB 87. Resultater af undersøgelsen, præsenteret i et papir offentliggjort den 26. november, kaste mere lys over dette objekts morfologi og spektrale egenskaber.

SNR'er er diffuse, ekspanderende strukturer som følge af en supernovaeksplosion. De indeholder udstødt materiale, der udvider sig fra eksplosionen, og andet interstellart materiale, der er blevet fejet op af passagen af ​​chokbølgen fra den eksploderede stjerne.

PWNe er tåger drevet af vinden fra en pulsar. Pulsarvind er sammensat af ladede partikler; når den kolliderer med pulsarens omgivelser, især med den langsomt ekspanderende supernova-udstødning, det udvikler en PWN. Røntgenundersøgelser har potentiale til at afsløre PWNe og tilhørende SNR'er, som kunne give vigtig information om pulsarparametre og interaktion af relativistiske pulsarvinde med det omgivende medium.

Beliggende omkring 20, 000 lysår væk i Mælkevejens Perseus spiralarm, CTB 87 (også kendt som G74.9+1.2) er en udviklet SNR, der hoster et PWN tilknyttet punktkilden CXOU J201609.2+371110, med en aktuel status for en pulsar-kandidat. For at få mere indsigt i arten af ​​denne PWN, især dets morfologi og evolutionære stadie, et hold af astronomer ledet af Benson Guest fra University of Manitoba i Winnipeg, Canada, besluttede at udføre røntgenobservationer af denne tåge ved hjælp af to European Photon Imaging Camera (EPIC) detektorer ombord på XMM-Newton.

"Her, vi bruger en dyb XMM-Newton-observation til at undersøge morfologien og det evolutionære stadie af PWN og til at søge efter termisk emission, der forventes fra en supernova-skal eller omvendt chok-interaktion med supernova-ejecta, " skrev astronomerne i avisen.

Observationer bekræftede en kometlignende morfologi af CTB 87, foreslået af tidligere undersøgelser. Imidlertid, denne SNR er kendt for at være indlejret i en termisk skal, der ikke blev observeret på billederne leveret af XMM-Newton. Generelt, observationerne fandt ikke tegn på termisk røntgen-emission, som understøtter scenariet med udvidelse til en stjernevindboble.

Det spektrale indekskort over PWN afslørede hårde strukturer i høj opløsning tæt på CXOU J201609.2+371110, og en samlet stejring af fotonindekset væk fra det. En lav overfladelysstyrkeemission blev også fundet syd for denne kilde, hvilket tyder på diffusion af partikler i den retning.

Alt i alt, forskerne konkluderede, at PWN er udviklet og forlænget, og bevæger sig mod observatøren gennem SNR-materiale med lav tæthed. Imidlertid, mange spørgsmål om denne ejendommelige PWN forbliver ubesvarede, hovedsageligt vedrørende dets egenskaber. Derfor, forfatterne af papiret foreslår yderligere timing og dybe observationer af dette system.

"I særdeleshed, pulsar-kandidatens spinegenskaber og en måling af dens rette bevægelse vil være afgørende. Desuden, en dybere røntgenspektroskopisk undersøgelse, der strækker sig til større afstande fra pulsar-kandidaten, kan afsløre svag termisk røntgen-emission fra dette system, " konkluderede astronomerne.

© 2019 Science X Network