Астрономы впервые наблюдали юный энергичный пульсар вблизи сверхновой G336.7+0.5 с помощью радиотелескопа CSIRO Обсерватории Паркса (Австралия). Расположился этот вероятный «виновник» яркого гамма-излучения на расстоянии примерно 22 800 световых лет от Земли, а его дальнейшее изучение позволит больше узнать о формировании и эволюции нейтронных звезд и процессах, наблюдаемых после взрывов.
Радиоизображение сверхновой G336.7+0.5 на частоте 888 мегагерц. Молодой и энергичный пульсар заключен в черный прямоугольник / © arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2412.11345
Быстровращающиеся нейтронные звезды, периодически испускающие мощные импульсы электромагнитного излучения за счет сверхсильного магнитного поля, называют пульсарами. Сигналы, испускаемые этими космическими «маяками», позволяют астрономам изучать свойства экстремально плотной материи внутри небесных тел, образующихся в результате гибели массивных звезд (вспышек сверхновых).
Напомним, когда светила в 15 раз массивнее Солнца завершают свой жизненный путь, взрываясь сверхновыми, сброшенная ими внешняя оболочка продолжает расширяться в космическом пространстве, скрывая внутри пульсары. Ранее исследователи зафиксировали повторяющийся каждые 44 минут сигнал, исходящей от другой нейтронный звезды, связанной с остатком сверхновой.
Недавно международная исследовательская группа сообщила об открытии пульсара PSR J1631—4722, расположенного в газовой оболочке остатка сверхновой G336.7+0.5. Объект совершает оборот вокруг своей оси всего за 118 миллисекунд и находится на расстоянии примерно 22 800 световых лет от нашей планеты. Ознакомиться с текстом научной работы можно на сервере препринтов Корнеллского университета.
Авторы нового исследования отнесли пульсар к классу «молодых и мощных» объектов — его возраст составляет порядка 33 800 лет, а выделяемая энергия огромна. Наблюдения на частотах выше двух гигагерц также показали, что испускаемый пульсаром сигнал «рассеивается» при прохождении через плотную галактическую среду. На более низких частотах радиоволны от него попросту не просматриваются, из-за чего наблюдения на частотах около 1,4 гигагерца ничего не показали.
Астрономы также предположили, что PSR J1631—4722 может оказаться «двигателем» небольшой туманности внутри оболочки сверхновой: взаимодействие окружающего газа и мощного ветра из заряженных частиц, разогнанных до релятивистских скоростей быстрым вращением сверхсильного магнитного поля пульсара, вероятно, «питает» туманность.
Несмотря на расположенные рядом источники гамма-излучения (как на низких, так и на высоких энергиях, зарегистрированных с помощью телескопов HESS и Fermi), исследователи сочли PSR J1631–4722 одним из их потенциальных «виновников» этого гамма-излучения.
Подтвердить или опровергнуть эту гипотезу помогут дальнейшие исследования. В частности, ученым придется уточнить координаты пульсара, отследить возможные сбои во вращении, а также определить характер окружающей его туманности, чтобы связать данные о наблюдениях с уже имеющимися сведениями о возможном гамма-излучении.
Несмотря на оставшиеся вопросы, результаты нового исследования проливают свет на одни из самых высокоэнергетических процессов в Млечном Пути и помогут в изучении механизмов звездных взрывов и эволюции нейтронных звезд. Благодаря таким телескопам, как ASKAP, астрономы будут находить все больше «труднодоступных» для наблюдения объектов.
