天文学家探测到新的脉冲星风星云和它的伴生脉冲星

科技作者 / 花爷 / 2025-10-15 10:04
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      来自澳大利亚西悉尼大学和其他地方的天文学家报告说,他们发现了一个新的脉冲星风星云和一个为它提供动力的脉冲星。

  

  Astro<em></em>nomers detect new pulsar wind nebula and its associated pulsar

  来自澳大利亚西悉尼大学和其他地方的天文学家报告说,他们发现了一个新的脉冲星风星云和一个为它提供动力的脉冲星。这一发现发表在12月12日发表在预印本服务器arXiv上的一篇论文中,它是使用澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)以及MeerKAT和Parkes射电望远镜完成的。

  脉冲星风星云(PWNe)是由脉冲星风驱动的星云。脉冲星风由带电粒子组成;当它与脉冲星周围的环境碰撞时,特别是与缓慢膨胀的超新星喷出物碰撞时,它就会形成PWN。

  PWNe中的粒子因辐射而失去能量,并且随着距离中央脉冲星的距离而变得能量不足。对这些天体的多波长研究,包括x射线观测,特别是使用x射线波段的空间集成光谱,有可能揭示这些星云中粒子流的重要信息。这可能会揭示出PWNe的本质。

  现在,由西悉尼大学的Sanja lazareviki领导的一组天文学家在ASKAP和MeerKAT的射电连续体调查中发现了一个新的脉冲星风星云。他们将新PWN命名为“Potoroo”,以澳大利亚本土的一种小型有袋动物命名。

  接下来,他们使用帕克斯超宽带低(UWL)频率接收器系统探测到候选脉冲星,其编号为PSR J1638-4713。对PSR J1638-4713的进一步观测证实了它为Potoroo提供动力。

  观测结果表明,Potoroo在射电和x射线波段都表现出独特的彗星形态。这表明脉冲星引领着PWN,并以超音速穿过周围介质。

  “对于以超音速通过环境介质推进的脉冲星,产生的撞击压力将PWN转变为弓形激波。这一过程将脉冲星风限制在与脉冲星运动方向相反的方向,形成类似彗星的形状尾巴,”论文的作者解释道。

  根据这项研究,Potoroo位于至少32500光年的距离,其射电大小约为68.5光年,而其x射线大小似乎要小10倍。因此,Potoroo拥有迄今为止已知的最长的PWN无线电轨迹。

  结果表明,Potoroo的整体无线电频谱异常陡峭,为-1.27。这低于已知PWNe的典型值。天文学家认为,如此陡峭的总光谱指数可能是由于母超新星反向激波与PWN的相互作用。

  当提到PSR J1638-4713时,它的自旋周期为65.74毫秒,色散测量为1553 pc/cm3,是所有已知射电脉冲星中第二高的。观测发现,PSR J1638-4713是一颗年轻的脉冲星(特征年龄为24000年),具有高自旋下光度和超过1000公里/秒的大投影速度。

  ?2023 Science X Network

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