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    Gli astronomi sondano l'emissione di una vicina nebulosa del vento pulsar

    Immagine MOS1/2 codificata a colori del campo intorno a PSR B1929+10 con dati uniti con correzione della vignettatura e dati sottratti dallo sfondo. La posizione della pulsar e il suo moto proprio sono illustrati da una croce e una freccia, rispettivamente. Credito:Kim et al., 2020.

    Astronomi della Corea del Sud e della Cina hanno eseguito un'immagine spettrale a raggi X profonda di una nebulosa del vento pulsar bow-shock (PWN) associata a una pulsar vicina denominata PSR B1929+10. Il nuovo studio, pubblicato il 29 aprile su arXiv.org, presenta l'indagine più approfondita del sistema, divulgare informazioni importanti sull'emissione di questo PWN.

    Le PWNe sono nebulose alimentate dal vento di una pulsar. Il vento pulsar è composto da particelle cariche, e quando si scontra con l'ambiente circostante della pulsar, in particolare con l'ejecta di supernova in lenta espansione, sviluppa un PWN. In alcuni casi, quando le pulsar in rapido movimento attraversano il mezzo interstellare (ISM) con velocità supersonica, può formarsi un PWN da shock da prua.

    A distanza di circa 2, 057 anni luce dal sole, PSR B1929+10 è una delle pulsar più vicine. Ha un periodo di rotazione di 226,5 millisecondi e una velocità prevista di 177 km/s. Le osservazioni hanno dimostrato che è una delle più antiche pulsar conosciute con una nebulosa a raggi X e sembra essere una delle pulsar mature più luminose associate a un PWN da bow-shock.

    Però, la natura del PWN di PSR B1929+10 è ancora poco conosciuta. Ad esempio, i ricercatori suppongono che questa nebulosa possa avere diverse componenti spaziali, e non è noto se vi sia alcuna variazione spettrale attraverso la caratteristica estesa dei raggi X che si presume provenga dal PWN da shock da prua.

    Per risolvere le incertezze, un team di astronomi guidato da Sangin Kim della Chungnam National University di Daejeon, Corea del Sud, ha condotto un'analisi di imaging spettrale a raggi X del PWN di PSR B1929+10 con un'esposizione molto più profonda rispetto agli studi precedenti. Il loro studio si basa sui dati ottenuti dal veicolo spaziale XMM-Newton dell'ESA.

    "In questo lavoro, studiamo la nebulosa bow-shock a raggi X alimentata dalla pulsar matura PSR B1929+10 utilizzando i dati di XMM-Newton, con un'esposizione effettiva di ∼300 ks, offrendo l'indagine più approfondita di questo sistema finora, " scrivono i ricercatori sul giornale.

    I ricercatori hanno rilevato un deflusso assiale di raggi X dietro la corretta direzione del movimento, quanto riportato da precedenti osservazioni. Hanno scoperto che questo deflusso ha un'estensione di circa otto minuti d'arco, che è il doppio della lunghezza stimata da uno studio precedente pubblicato nel 2006.

    Inoltre, l'emissione di raggi X del deflusso assiale sembra diventare sistematicamente più dura nella direzione opposta al moto proprio della pulsar. Gli astronomi presumono che l'indurimento spettrale osservato possa essere spiegato da alcuni processi di accelerazione che si verificano lungo questa caratteristica. Hanno notato che l'energia magnetica può essere convertita nell'energia cinetica delle particelle del vento, cosa può portare a un'accelerazione delle particelle molto efficiente.

    Oltre al deflusso assiale dei raggi X, lo studio ha anche rilevato due deboli deflussi laterali che si estendono lateralmente rispetto al moto proprio. I loro orientamenti si sono rivelati simili a quelli osservati in alcune altre pulsar con PWNe. Gli autori dell'articolo suggeriscono che tali caratteristiche possono derivare da deflussi polari piegati dalla pressione del pistone

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