Что породило туманность Медуза?

Туманность Медуза, также известная под официальным именем IC 443, представляет собой остатки сверхновой, лежащие на расстоянии 5000 световых лет от Земли. Проведенные при помощи рентгеновского космического телескопа «Чандра» новые наблюдения взрыва, сформировавшего туманность Медуза, выявили загадочный объект, расположенный у южного края остатков сверхновой, получивший обозначение CXOU J061705.3+222127, или J0617 для краткости. Этот объект, скорее всего, представляет собой стремительно вращающуюся нейтронную звезду, или пульсар.

Этот снимок, сделанный при помощи космической обсерватории «Чандра» (врезка на фото), выявляет небольшую кольцевую структуру, окружающую пульсар, и образование, напоминающее газовый джет, которое направлено вверх и вниз от пульсара и проходит на снимке прямо через него. Это кольцо может представлять собой область пространства, где высокоскоростной поток частиц, удаляющихся в направлении от пульсара, внезапно замедляется. Согласно альтернативному предположению, это кольцо представляет собой ударную волну, похожую на звуковой удар, движущуюся впереди «ветра», идущего со стороны пульсара. Этот джет может оказаться частицами, испускаемыми пульсаром и движущимися в направлении от него с высокими скоростями.

Рентгеновская яркость объекта J0617 и его рентгеновский спектр согласуются с рентгеновскими профилями известных пульсаров. Спектр и форма диффузного рентгеновского излучения, окружающего J0617 и простирающегося далеко за пределы этого кольца, также соответствуют величинам, ожидаемым для «ветра», дующего в направлении от пульсара.

Напоминающая комету форма рассеянного рентгеновского излучения указывает на то, что движение пульсара происходит по направлению к правому нижнему углу снимка. В предыдущих исследованиях показано, что такое направление движения примерно на 50 градусов смещено относительно направления, ожидаемого от этого пульсара в том случае, если бы он двигался от центра сверхновой по прямой линии. Это несоответствие направлений может бросить тень сомнений на связь между этим пульсаром и остатками сверхновой. Однако, с другой стороны, такое несоответствие направлений может быть объяснено движением «влево» вещества сверхновой, что привело к отталкиванию этим веществом «кометного хвоста» пульсара.

Исследование опубликовано на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org; главный автор работы Дуглас А. Шварц.