Составное изображение Геминга. Изображение предоставлено: XMM-Newton Увеличить
Команда во главе с доктором Патрицией Каравео из Итальянского национального института астрофизики (INAF) в Милане обнаружила этот кометный след с данными архива рентгеновской обсерватории Чандра НАСА. Это открытие последовало за открытием команды в 2003 году с использованием двойного рентгеновского хвоста ESM XMM-Newton of Geminga, протянувшегося на миллиарды километров.
Вместе эти наблюдения дают уникальную возможность понять содержание и плотность межзвездного «океана», через который пропускает Геминга, а также физику самого Геминга. Мало того, что Джеминга находится близко, всего в 500 световых годах от Земли, она пересекает нашу линию обзора, предлагая захватывающий вид пульсара в движении.
«Геминга - единственный из известных нам пульсаров, показывающий как небольшую кометоподобную тропу, так и большую структуру хвоста», - говорит доктор Андреа Де Лука из Института астрофизики Spaziale e Fisica Cosmica ИНАФ, ведущего автора статьи об этом открытии в Астрономия и Астрофизика. «Это сближение с путешествием Джеминги через межзвездное пространство дает беспрецедентную информацию о физике пульсаров».
Пульсар - это тип быстро вращающейся нейтронной звезды, которая излучает устойчивые импульсы излучения при каждом вращении, направляясь вдоль сильных магнитных силовых линий, подобно лучу маяка, несущемуся через пространство. Нейтронная звезда - это ядро взорвавшейся звезды, по крайней мере, в восемь раз массивнее Солнца.
Эти плотные звезды, всего около 20 километров в поперечнике, все еще содержат примерно массу Солнца. Нейтронные звезды содержат самый плотный из известных материалов. Как и многие нейтронные звезды, Геминга получила «удар» от взрыва, который его создал, и с тех пор летает в космосе, как пушечное ядро.
Де Лука сказал, что сложная феноменология хвоста и следа Джеминги должна быть связана с электронами высокой энергии, покидающими магнитосферу пульсара, следуя путям, явно управляемым движением пульсара в межзвездной среде.
Большинство пульсаров излучают радиоволны. Тем не менее, Geminga является «радиомолчанием» и был открыт 30 лет назад как уникальный источник «только гамма-излучения» (только позже Geminga был замечен в рентгеновском и оптическом световых диапазонах). Геминга генерирует гамма-лучи за счет ускорения электронов и позитронов, типа антивещества, до высоких скоростей, поскольку оно вращается как динамо четыре раза в секунду.
«Астрономы знали, что только часть этих ускоренных частиц производят гамма-лучи, и они задавались вопросом, что происходит с остальными», - сказал Каравео, соавтор статьи по астрономии и астрофизике. «Благодаря объединенным возможностям Chandra и XMM-Newton мы теперь знаем, что такие частицы могут вырваться. Как только они достигают фронта удара, созданного сверхзвуковым движением звезды, частицы теряют свою энергию, излучая рентгеновские лучи ».
Между тем, равное количество частиц (с другим электрическим зарядом) должно двигаться в противоположном направлении, направляясь назад к звезде. Действительно, когда они попадают в кору звезды, они создают крошечные горячие точки, которые были обнаружены с помощью их различного рентгеновского излучения.
Следующее поколение высокоэнергетических гамма-приборов, а именно, запланированная миссия Итальянского космического агентства AGILE и миссия НАСА GLAST, будет исследовать связь между поведением пульсаров в рентгеновских и гамма-лучах, чтобы дать представление о природе неизвестного гамма-излучения. - источники, по словам профессора Джованни Биньями, соавтора и директора Центра пространственных исследований (CESR) в Тулузе, Франция. Из 271 объектов гамма-излучения с более высокой энергией, обнаруженных телескопом НАСА под названием EGRET, 170 остались неопознанными в других диапазонах волн. Эти неопознанные объекты могут быть «гамма-пульсарами», такими как Геминга, чей оптический и рентгеновский свет может быть виден только из-за его близости к Земле.
Известно только около дюжины других радиомолчащих изолированных нейтронных звезд, и Геминга - единственная, у которой есть хвосты и тропы и обильное гамма-излучение. В 1973 году Бингами назвал Джемингу «Гамма-источником Близнецов». На его местном миланском диалекте это слово звучит как «ghe minga», что означает «его там нет». На самом деле, Геминга была неизвестна на других длинах волн до 1993 года, двадцать лет спустя после ее открытия.
Команда открытия также включает доктора. Фабио Маттана и Альберто Пеллизцони из ИНАФ - Институт астрофизики Spaziale e Fisica Cosmica.
Первоисточник: пресс-релиз ИНАФ
