Astronomowie odkryli prawdopodobne wyjaśnienie pęknięcia w ogromnym kosmicznym włóknie w Drodze Mlecznej, korzystając z obserwatorium Chandra i radioteleskopów.
Obróbka zdjęcia: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Wygląda na to, że włókno zostało uderzone przez szybko poruszającą się, szybko wirującą gwiazdę neutronową lub pulsar. Gwiazdy neutronowe są najgęstszymi znanymi gwiazdami i powstają w wyniku zapadania się i eksplozji masywnych gwiazd. Często otrzymują potężnego kopa od tych eksplozji, który wyrzuca je z dużą prędkością z miejsca wybuchu.
Ogromne struktury przypominające kości lub węże znajdują się w pobliżu centrum Drogi Mlecznej. Te wydłużone formacje są widoczne na falach radiowych i są połączone polami magnetycznymi biegnącymi równolegle do nich. Fale radiowe są wywoływane przez naenergetyzowane cząstki poruszające się spiralnie wzdłuż pól magnetycznych.
To nowe zdjęcie przedstawia jedną z tych kosmicznych kości zwaną G359.13142-0.20005 (w skrócie G359.13), z danymi rentgenowskimi z obserwatorium Chandra (kolor niebieski) i danymi radiowymi z macierzy radiowej MeerKAT w RPA (kolor szary). Naukowcy nazywają również G359.13 Wężem.
Dokładne zbadanie tego obrazu ujawnia obecność przerwy lub pęknięcia w ciągłej długości G359.13 widocznej na obrazie. Połączone dane rentgenowskie i radiowe dostarczają wskazówek na temat przyczyny tego pęknięcia.
Astronomowie odkryli teraz źródło promieniowania rentgenowskiego i radiowego w miejscu pęknięcia, wykorzystując dane z Chandra i MeerKAT oraz Very Large Array. Prawdopodobny pulsar odpowiedzialny za te sygnały radiowe i rentgenowskie jest oznaczony. Możliwe dodatkowe źródło promieniowania rentgenowskiego zlokalizowane w pobliżu pulsara może pochodzić od elektronów i pozytonów (odpowiedników elektronów w antymaterii), które zostały przyspieszone do wysokich energii.
Naukowcy uważają, że pulsar prawdopodobnie spowodował pęknięcie, uderzając w G359.13 z prędkością od 1,5 miliona do 3 milionów kilometrów na godzinę. Zderzenie to zniekształciło pole magnetyczne we włóknie, powodując zniekształcenie sygnału radiowego.
Mierząca około 230 lat świetlnych G359.13 jest jedną z najdłuższych i najjaśniejszych tego typu struktur w Drodze Mlecznej. Dla porównania, w tej odległości od Ziemi znajduje się ponad 800 gwiazd. G359.13 znajduje się około 26 000 lat świetlnych od Ziemi, w pobliżu centrum Drogi Mlecznej.
Artykuł opisujący te wyniki został opublikowany w wydaniu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society z maja 2024 roku.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
NASA
