Вперше в історії астрономи прямо виміряли швидкість власного руху пульсара

Вчені зафіксували, що швидкість власного руху пульсара J1124-5916 склала 612 кілометрів на секунду. Це добре пояснює модель гідродинамічного удару, оскільки нейтронна зоря прискорюється через асиметрію у викиді речовини зірки під час вибуху.

Не пропустіть Людство шукає життя на Марсі не там, де потрібно, з'ясували вчені NASA

Група астрономів на чолі з Сі Луном з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики повідомила про перший прямий вимір швидкості власного руху пульсара J1124-5916 в молодому залишку наднової G292.0 +1.8. У роботі вчені використали дані рентгенівських спостережень за пульсаром космічного телескопа "Чандра" та астрометричні дані з каталогу Gaia Data Release 3 космічного телескопа Gaia.

G292.0+1.8 знаходиться на відстані 20 тисяч світлових років від Сонця і є яскравим у рентгенівському діапазоні залишком наднового типу IIL/IIb, багатим на кисень. Усередині нього знаходиться пульсар, що створює туманність пульсарного вітру. Передбачається, що маса зірки-прабатька становила 13–30 мас Сонця, а світло від вибуху дійшло до Землі близько 3 тисяч років тому.

Виміряний зсув положення пульсара в залишку наднової за період з 2006 по 2016 рік склав 0,0021 кутових секунди, що відповідає поперечній швидкості (складова швидкості об'єкта, перпендикулярна до променя зору) 612 кілометрів на секунду.

Це значення приблизно на 30 відсотків більше, ніж значення, визначене шляхом порівняння положення пульсара з положенням оптичного центру розширення залишку, і дозволяє переглянути вік туманності, який ближче до 2 тисяч років, що відрізняється від попередньої оцінки 2,9 тисяч років. Вчені дійшли висновку, що прискорення нейтронної зорі найкраще пояснюється у рамках моделі гідродинамічного удару.

Дещо про утворення нейтронних зір

Нейтронні зорі утворюються при гравітаційному колапсі ядер масивних зірок, коли вони вибухають як наднові. При цьому спостереження за подібними об'єктами дозволяють виявити у деяких нейтронних зір та пульсарів великі швидкості руху 300–400 кілометрів на секунду.

Читайте на сайті Японський стартап запустив хом'ячка у стратосферу – гризун проспав майже увесь політ

Вважається, що є два можливі механізми, які можуть розігнати нейтронні зорі до таких швидкостей при народженні.

• Перший механізм полягає в анізотропному викиді нейтрино, що народжуються при вибуху зірки. При цьому достатньо анізотропії на рівні одного відсотка, щоб надати нейтронній зорі додаткову швидкість кількасот кілометрів на секунду.
• Другий механізм передбачає прискорення нейтронної зорі шляхом об'ємного гідродинамічного удару. В цьому випадку при вибуху виникає асиметричний викид речовини зірки, який характеризується домінуючим напрямом, при цьому пульсар буде відкинутий у протилежному напрямку через закон збереження імпульсу.