Ker so jih prvič odkrili v poznih šestdesetih letih, so pulsari še naprej fascinirali astronome. Čeprav smo v zadnjih petih desetletjih opazili na tisoče teh utripajočih, vrtečih se zvezd, nas o njih še vedno veliko izmika. Na primer, medtem ko nekateri oddajajo radijske in gama žarke, so drugi omejeni na radio ali gama žarke.
Toda po zaslugi par študij dveh mednarodnih skupin astronomov se bomo morda bližje razumevanju, zakaj je to tako. Glede na podatke, ki jih je zbral Chandrov rentgenski observatorij dveh pulsarjev (Geminga in B0355 + 54), so ekipe lahko pokazale, kako so lahko povezane njihove emisije in osnovna struktura njihovih meglic (ki spominjajo na meduze).
Te študije, "Opazovanja globokih čandrov magnetne vetra Pulsarja, ki jih je ustvaril PSR B0355 + 54", in "Geminga's Puzzling Pulsar Wind Nebula", so bile objavljene v Astrofizična potl. Obe ekipi sta se opirali na rentgenske podatke opazovalca Chandra, da bi pregledali pulz Geminga in B0355 + 54 ter pripadajoče pulzne vetrovne megle (PWN).
Geminga in B0355 + 54 pulsarji se nahajata 800 in 3400 svetlobnih let od Zemlje (oziroma) precej podobna. Poleg tega, da imajo podobna obdobja rotacije (5-krat na sekundo), so tudi približno iste starosti (~ 500 milijonov let). Vendar Geminga oddaja samo gama-impulze, medtem ko je B0355 + 54 eden najsvetlejših radijskih pulsarjev, vendar ne oddaja opaznih gama žarkov.
Še več, njihovi PWN so strukturirani povsem drugače. Na podlagi sestavljenih slik, ustvarjenih z rentgenskimi podatki Chandra in Spitzerjevih infrardečih podatkov, ena spominja na meduze, katerih veje so sproščene, druga pa je videti kot meduze, ki je zaprta in upognjena. Kot je za Space Magazine po e-pošti povedala Bettina Posselt - višja znanstvena sodelavka na oddelku za astronomijo in astrofiziko v državi Penn in vodilna avtorica študije Geminga:
„Podatki Chandra so povzročili dve zelo različni rentgenski sliki meglice vetrov pulsar okoli pulsarjev Geminga in PSR B0355 + 54. Medtem ko ima Geminga izrazito strukturo s tremi repi, slika PSR B0355 + 54 prikazuje en širok rep z več podstrukturami. "
Po vsej verjetnosti so repi Geminga in B0355 + 54 ozki curki, ki izvirajo iz pulsarjevih spin drogov. Ti curki ležijo pravokotno na krog v obliki krofov (aka. Torus), ki obkroža ekvatorialna območja pulsarjev. Kot je za Space Magazine po e-pošti povedal Noel Klingler, podiplomski študent na univerzi George Washington in avtor prispevka B0355 + 54:
"Medzvezdni medij (ISM) ni popoln vakuum, tako da oba pulzara plujeta skozi vesolje s stotine kilometrov na sekundo, količina sledove plina v ISM pritiska in s tem potisne nazaj / upogne pulsarjeve megle vetra. za pulsarji, kot je prikazano na slikah, ki jih je dobil rentgenski observatorij Chandra. "
Zdi se, da so njihove navidezne strukture posledica njihove razporejenosti glede na Zemljo. V primeru Geminge je pogled na tora obroben, curki pa kažejo na stranice. V primeru B0355 + 54 je torus viden, medtem ko curki kažejo proti Zemlji in stran od nje. Z našega vidika so ti curki videti, da so drug na drugem, zato je videti, da ima dvojni rep. Kot opisuje Posselt:
„Obe strukturi je mogoče razložiti z istim splošnim modelom pulsarnih vetrnih meglic. Razlogi za različne slike so (a) naša perspektiva gledanja in (b) hitrost in kam se pulsar premika. Na splošno je mogoče opaziti strukture takih pulsarnih vetrnih meglic z ekvatornim torom in polarnimi curki. Na Torus in Jet lahko vpliva "glavo vetra" iz medzvezdnega medija, v katerem se pulsar giblje. Glede na naš vidni kot torusa, curkov in gibanja pulsarja različne slike zaznamo rentgenski observatorij Chandra. Geminga vidimo "od strani" (ali ob robu na strani torusa) s curki, ki se nahajajo v nebesni ravnini, pri B0355 + 54 pa gledamo skoraj neposredno na enega od polov. "
Ta usmeritev bi lahko tudi pomagala razložiti, zakaj se zdi, da dva pulsarja oddajata različne vrste elektromagnetnega sevanja. V bistvu so magnetni drogovi, ki so blizu vrtilnih polov, od koder domnevajo pulsarjeve radijske emisije. Medtem naj bi se gama žarki oddajali vzdolž pulsarjevega vrtljivega ekvatorja, kjer se nahaja torus.
"Slike razkrivajo, da Gemingo vidimo od roba naprej (tj. Gledamo njen ekvator), ker vidimo rentgenske žarke iz delcev, ki se sprožijo v dva curka (ki sta sprva poravnana z radijskimi žarki), ki sta usmerjena v nebo in ne na Zemlji, "je dejal Klingler. "To pojasnjuje, zakaj vidimo samo gama-žarke iz Geminge. Slike tudi kažejo, da B0355 + 54 gledamo z vidika od zgoraj navzdol (tj. Nad enim od polov, gledamo v curke). Torej, ko se pulsar vrti, se središče radijskega žarka pomika po Zemlji in zaznavamo impulze; toda gama žarki se sprožijo naravnost iz pulsarjevega ekvatorja, zato jih ne vidimo iz B0355. "
"Geometrične omejitve na vsakem pulsarju (kjer sta polov in ekvator) iz meglic vetrnega vetra pomagata razložiti ugotovitve glede radijskih in gama-žarkov teh dveh nevtronskih zvezd," je dejal Posselt. "Na primer, Geminga se zdi tiho (brez močnih radijskih impulzov), ker nimamo neposrednega pogleda na drogove in je impulzna radijska oddaja ustvarjena v območju blizu polov. Toda Geminga kaže močne pulzacije gama-žarkov, ker se ne proizvajajo na polovicah, ampak bližje ekvatorialni regiji. "
Ta opažanja so bila del večje kampanje za preučevanje šestih pulsarjev, za katere je bilo opaziti, da oddajajo gama žarke. To kampanjo vodi Roger Romani z univerze Stanford v sodelovanju astronomov in raziskovalcev z GWU (Oleg Kargaltsev), Penn State University (George Pavlov) in Harvard University (Patrick Slane).
Te študije ne samo, da osvetljujejo lastnosti pulsarskih vetrnih meglic, ampak tudi opazovalne dokaze, s katerimi lahko astronomi ustvarijo boljše teoretične modele pulsarjev. Poleg tega bi študije, ki so na ta način - ki preučujejo geometrijo pulsarskih magnetosfer - lahko astronomom omogočile, da bolje ocenijo skupno število eksplodiranih zvezd v naši galaksiji.
S poznavanjem obsega kotov, pod katerimi se lahko zaznajo pulzi, bi morali bolje oceniti količino, ki ni vidna z Zemlje. Še en način, s katerim astronomi delajo, da bi našli nebesne predmete, ki bi se lahko skrivali v slepih točkah človeštva!
