Imagem de raio-X Chandra de 3 arcmin × 3 arcmin da vizinhança do pulsar na faixa de 0,5–10 keV suavizada com um kernel Gaussiano de 25 pixels. O símbolo ‘+’ mostra a posição do pulsar. O ‘jato’ e ‘contrajato’ estão marcados. A parte da imagem 30 arcsec × 30 arcsec, delimitado pela caixa tracejada ciano e suavizado com um kernel gaussiano de 3 pixels, é ampliado na inserção. O possível toro PWN e a parte de base do 'jato' estão marcados. Crédito:Karpova et al., 2019.
Usando dados de arquivo da espaçonave XMM-Newton da ESA e do observatório de raios-X Chandra da NASA, astrônomos investigaram um dos pulsares silenciosos de raio gama conhecido como PSR J1826−1256. O estudo, com base em observações de raios-X, lança mais luz sobre a natureza deste objeto peculiar e sua nebulosa de vento pulsar (NMP). Os resultados da pesquisa foram apresentados em um artigo publicado em 3 de junho em arXiv.org.
Pulsares de raios gama são estrelas de nêutrons em rotação que emitem fótons de raios gama. Alguns deles também exibem emissões de rádio que muitas vezes são difíceis de detectar. Provavelmente, isso ocorre porque seus feixes estreitos de rádio perdem a linha de visão em direção à Terra.
Contudo, alguns pulsares de raios gama são completamente silenciosos no rádio, o que significa que as observações em outros regimes, por exemplo, em comprimentos de onda de raios-X, são necessários para aprender sobre suas propriedades. Em particular, Estudos de raios-X de tais objetos têm o potencial de revelar suas nebulosas de vento pulsar (PWNe) e remanescentes de supernova associados (SNRs), que pode fornecer informações importantes sobre os parâmetros do pulsar e a interação dos ventos do pulsar relativístico com o meio ambiente.
Com esse objetivo em mente, uma equipe de astrônomos russos do Instituto Ioffe em São Petersburgo, Rússia, liderado por Anna V. Karpova, decidiu analisar dados de raios-X de arquivo obtidos pelas espaçonaves XMM-Newton e Chandra. O alvo de seus estudos foi um pulsar silencioso, jovem e enérgico, denominado PSR J1826−1256.
Localizado provavelmente a cerca de 4, 320 anos-luz de distância da Terra, PSR J1826−1256 é cerca de 14, 000 anos de idade, tem um período de 110,2 milissegundos, uma luminosidade de spin-down de cerca de 3,6 undecilhões erg / se um campo magnético de superfície de aproximadamente 3,7 trilhões de G. Com base nesses parâmetros, o objeto foi classificado como um pulsar semelhante ao Vela. Além disso, observações anteriores mostraram que PSR J1826−1256 hospeda um desmaio, mas PWN notavelmente longo semelhante a uma trilha conectado ao pulsar e se estendendo para sudoeste a partir dele.
O novo estudo publicado pela equipe de Karpova fornece mais informações sobre a natureza do PSR J1826−1256 e um NMP associado a ele.
"Aqui, relatamos a análise simultânea de raios-X de observações de arquivos XMM-Newton e Chandra de PSR J1826−1256 e seu NMP, "escreveram os astrônomos no jornal.
O estudo descobriu que o espectro do PSR J1826−1256 pode ser descrito pelo modelo power-law com um índice de fótons de cerca de 1,0 e que o espectro PWN se torna mais suave com a distância do pulsar, o que é indicativo de resfriamento do síncrotron.
Quando se trata de NMP, a análise revelou que parece ser uma nebulosa de morfologia de tipo misto contendo um toro, jatos e uma trilha. Imagens XMM-Newton e Chandra mostram que um dos jatos é dobrado pela pressão do aríete, devido ao vetor de movimento próprio do pulsar não coincidir com a direção do jato. Os pesquisadores notaram que tal geometria explica a morfologia do PWN e também sugere que ela pode estar associada a um candidato SNR recentemente detectado denominado G18.45-0.42.
O estudo também descobriu que o PSR J1826−1256 está localizado muito mais longe do que se pensava anteriormente. Novas estimativas feitas pela equipe indicam que sua distância ao nosso planeta é de aproximadamente 11, 400 anos-luz.
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