Immagini dei gruppi in movimento della PSR B1259–63/LS 2883 nei cicli binari 2010-2014 (in alto) e 2014-2017 (in basso). I valori ∆t mostrano il numero di giorni trascorsi dai periastroni più recenti. Credito:Pavlov et al., 2019.
Utilizzando l'osservatorio a raggi X Chandra della NASA, gli astronomi hanno individuato grumi che emettono raggi X espulsi ad alta velocità dal binario di raggi gamma PSR B1259–63/LS 2883. I risultati sono stati presentati in un articolo pubblicato il 2 marzo su arXiv.org, in cui gli autori discutono anche possibili spiegazioni di questo fenomeno.
Situato intorno alle 8, A 800 anni luce di distanza nella costellazione Crux, PSR B1259–63/LS 2883 è un binario con un periodo orbitale di circa 3,4 anni, composto da una pulsar a rotazione denominata PSR B1259-63 e una stella blu a rotazione rapida di tipo spettrale O9.5Ve, designato LS 2883. La pulsar è nota per la sua emissione di raggi gamma ad altissima energia (VHE), che varia in un arco temporale di diversi giorni.
Ora, un team di astronomi guidato da George G. Pavlov della Pennsylvania State University riferisce di aver rilevato l'emissione di raggi X che ha origine nei materiali espulsi da PSR B1259–63/LS 2883. L'emissione è stata rilevata dall'Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) di Chandra durante osservazioni di questo sistema tra il 2010 e il 2017. Le immagini del telescopio spaziale mostrano chiaramente gruppi che emettono raggi X in movimento dal binario.
"In questo lavoro, descriviamo le principali proprietà dell'ejecta emettitore di raggi X rilevato in una serie di osservazioni Chandra ad alta risoluzione durante due cicli binari, " scrivono gli astronomi sul giornale.
Durante le osservazioni condotte tra il 2010 e il 2014, gli scienziati hanno identificato un'estensione verso sud nell'immagine a raggi X di PSR B1259–63/LS 2883 quando il binario era vicino al suo apastron. Un altro grumo, apparentemente muovendosi nella stessa direzione, è stato individuato durante il successivo ciclo binario tra il 2014 e il 2017.
Secondo il giornale, i gruppi si stavano muovendo dal binario con velocità apparenti a un livello di circa il 10 percento della velocità della luce, possibilmente con una notevole accelerazione. La ricerca ha scoperto che il grumo rilevato nel ciclo 2010-2014 è sbiadito con l'aumentare della separazione dal binario, mentre il secondo gruppo si è illuminato quasi due volte in una delle osservazioni.
Cercando di trovare la spiegazione più plausibile per la natura dell'emissione di raggi X a grumi, Il team di Pavlov ha notato che potrebbe essere prodotto da elettroni relativistici, probabilmente fornito dalla pulsar. Hanno aggiunto che in quel caso, i possibili meccanismi di emissione sono la radiazione di sincrotrone nel campo magnetico del ciuffo e la diffusione Compton inversa di fotoni ultravioletti dal compagno luminoso ad alta massa dagli elettroni relativistici. Secondo i ricercatori, i dati raccolti favoriscono lo scenario del meccanismo di sincrotrone.
Per di più, studiare il movimento e l'evoluzione dei cespi, gli astronomi hanno riscontrato la mancanza di qualsiasi decelerazione di queste caratteristiche. Ciò indica una densità estremamente bassa del mezzo ambientale.
"Un tale mezzo potrebbe essere creato dal vento della pulsar, che spazza via la materia della bolla di vento stellare in un cono confinato dallo shock che separa i venti stellari e pulsar in collisione, "si legge sul giornale.
Perciò, gli autori dello studio hanno concluso che i ciuffi espulsi da PSR B1259–63/LS 2883 sono probabilmente composti da una miscela di materia stellare con il vento della pulsar shock, notando che sono formati dalla complessa interazione dei venti stellari e pulsar.
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