Огромный поток антиматерии был пойман из убегающего пульсара

Сбежавшая мертвая звезда, несущаяся через космос с бешеной скоростью, оставила за собой огромный след из частиц материи и антиматерии.

Эта звезда - пульсар под названием PSR J2030+4415 или сокращенно J2030; ее диаметр составляет около 20 километров (12 миль), и она несется сквозь пространство с бешеной скоростью около 450 километров в секунду (около миллиона миль в час).

Этот набор характеристик привел к тому, что за звездой тянется огромный, похожий на комету хвост частиц, простирающийся на 7 световых лет в межзвездном пространстве.

Эти частицы - материя (электроны) и антиматерия (позитроны) - видны на новом снимке рентгеновской обсерватории "Чандра", и они могут помочь ученым понять, почему в Млечном Пути, по-видимому, больше антиматерии, чем, согласно прогнозам, должно быть.

Пульсары - это разновидность нейтронных звезд, коллапсировавшие ядра звезд, масса которых на главной последовательности была примерно в 8-30 раз больше массы Солнца.

Эти звезды сверхплотные, с мощными магнитными полями. Пульсар добавляет к этому высокую скорость вращения; J2030 вращается около трех раз в секунду, и это даже близко не так быстро, как могут двигаться эти звезды.

Пульсары испускают ветры заряженных частиц, которые обычно ограничены их магнитным полем.

Поскольку J2030 мчится сквозь пространство, его ветер тянется за ним. Впереди него находится ударная волна, расположенная вблизи линии межзвездного магнитного поля. Два или три десятилетия назад ударная волна, похоже, замедлилась, что означает, что звезда догнала и пробила ее.

"Вероятно, это вызвало утечку частиц", - объяснил астроном Роджер Романи из Стэнфордского университета.

"Магнитное поле ветра пульсара соединилось с межзвездным магнитным полем, и высокоэнергетические электроны и позитроны вырвались через сопло, образованное соединением".

Частицы, вытекающие из ветра пульсара, похоже, были ускорены вдоль этой линии межзвездного магнитного поля до скорости, составляющей около трети скорости света. Это заставляет луч ярко светиться в рентгеновских лучах, как вы можете видеть выше.

Новая статья об этом явлении была принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal и доступна на сервере препринтов arXiv.