Нове комбіноване зображення пульсарної туманності MSH 15-52 розкриває складну взаємодію між надновою, магнітними полями та високоенергетичними частинками.
Пульсар, відомий як “Рука Бога”, виявляє дивні нитки, клаптикові залишки і загадкові сигнали, змушуючи вчених шукати відповіді. Зображення: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Hong Kong/S. Чжан та ін.; радіо: ATNF/CSIRO/ATCA; H-альфа: UK STFC/Королівська обсерваторія Единбурга; Обробка зображень: NASA/CXC/SAO/N. Вовк
Таємнича “Рука Бога”: астрофізичний феномен у новому світлі
Нове спостереження за туманністю MSH 15-52 — однією з найяскравіших та найдивніших пульсарних туманностей — виявило раніше невідомі ниткоподібні структури та складну конфігурацію магнітних полів. У центрі цієї системи — пульсар B1509-58, залишок вибуху масивної зорі, який продовжує формувати оточення потужними потоками частинок.
«MSH 15-52 — це унікальний об’єкт, який поєднує властивості молодих наднових із властивостями потужних пульсарів», — зазначає астрофізик Шумень Чжан (Zhang et al., 2025).
Комбіноване зображення, що об’єднує рентгенівські дані Чандри, радіодані ATCA і оптичні спостереження H-альфа, показує енергетичний “відбиток руки”, створений туманністю. Це дивовижне поєднання дало змогу виявити структури, невидимі в окремих діапазонах, зокрема синхронізовані нитки і радіовипромінювання, що простягається далеко за межі рентгенівського зображення.
Пульсар B1509-58: джерело колосальної енергії
Пульсар, який обертається 7 разів на секунду і має діаметр лише близько 20 км, володіє магнітним полем, у 15 трильйонів разів сильнішим за земне. Така енергія перетворює його на одне з найпотужніших динамо Галактики.
Саме це поле формує високоенергетичні струмені, які вириваються крізь залишки наднової, створюючи загадкові “пальці” — ділянки інтенсивного рентгенівського випромінювання, невидимі в радіодіапазоні. Як пояснюють автори дослідження, «ці промені формуються, коли заряджені частинки пульсара вириваються за межі ударної хвилі і рухаються вздовж ліній магнітного поля».
Близько центру цих зображень знаходиться пульсар B1509-58, швидко обертаюча нейтронна зірка, діаметр якої становить лише близько 12 миль. Цей крихітний об’єкт відповідає за утворення складної туманності (званої MSH 15-52), яка простягається на понад 150 світлових років, або близько 900 трильйонів миль. Туманність, утворена енергійними частинками, на рентгенівському знімку Чандри нагадує людську руку з долонею і витягнутими пальцями, спрямованими вгору праворуч. Радіодані від ATCA надають нову інформацію про цю вибухнулу зірку та її оточення. Це зображення також містить оптичні дані про водневий газ. Яскраво-червоні та золоті ділянки у верхній частині зображення показують залишки наднової, яка утворила пульсар. Джерело: Рентгенівське випромінювання: NASA/CXC/Університет Гонконгу/С. Чжан та ін.; Радіо: ATNF/CSIRO/ATCA; H-альфа: UK STFC/Королівська обсерваторія Единбурга; Обробка зображення: NASA/CXC/SAO/Н. Волк
Радіонитки та магнітні вектори
Останні радіоспостереження ATCA показали складну мережу ниток, які точно вирівнюються за напрямками магнітного поля, візуалізованими як прямі білі лінії. Це підтверджує, що взаємодія пульсарного вітру та уламків наднової створює турбулентні процеси, які впливають на розподіл частинок.
«Ці нитки можуть бути результатом зіткнення пульсарного вітру з газовими хмарами», — зазначають автори дослідження (Zhang et al., 2025).
Такі структури рідко фіксуються в молодих залишках наднових, що робить RCW 89 — частину цієї системи — унікальним серед подібних об’єктів. Незвичайна поведінка — нечіткі межі та асиметричні згустки — вказує на можливе зіткнення з навколишньою водневою хмарою.
Складні нитки вирівняні за напрямками магнітного поля туманності. Копирайт: Рентгенівське випромінювання: NASA/CXC/Univ. of Hong Kong/S. Zhang та ін.; радіо: ATNF/CSIRO/ATCA; H-альфа: UK STFC/Королівська обсерваторія Единбурга; Обробка зображень: NASA/CXC/SAO/N. Вовк
Невирішені загадки: деякі сигнали зникають
Одне з найбільших відкриттів — це різка межа рентгенівського випромінювання, яка має вигляд ударної хвилі, але майже повністю відсутня в радіохвилях. Для молодих залишків наднових така поведінка є нетиповою.
«Ми очікували б побачити радіосигнали на цій межі, але їх немає. Це викликає подив», — підкреслюють астрономи.
Цей парадокс може вказувати на нові типи взаємодій між пульсарним вітром і навколишнім середовищем. Або ж, як припускають деякі моделі, частинки, що утворюють рентгенівське випромінювання, настільки енергійні, що не залишають “радіохвильового сліду” у звичних частотах.
Еволюція залишків: багато питань — ще без відповідей
Незважаючи на детальне картографування, MSH 15-52 і RCW 89 залишаються джерелами астрономічної загадки. Їхні структури та динаміка не вписуються у класичні моделі залишків наднових.
«Ця система — лабораторія для вивчення взаємодії між магнетизмом, частинками і газом на космічному рівні», — зазначає Нікколо Буччантіні з Італійського інституту астрофізики.
Подальші спостереження, включаючи поляриметрію та гамма-діапазон, можуть дати нові відповіді щодо природи ниток, механізмів випромінювання і справжніх причин “відсутніх сигналів”.
“Рука Бога” — не лише вражаючий візуальний феномен, а й ключ до розуміння глибоких процесів формування туманностей, які все ще кидають виклик сучасній астрофізиці.
#Космічна #рука #Бога #стала #ще #дивнішою #фотовідео
Source link
