天文学家对脉冲星云状星云(PWN)进行了多波长调查,命名为DA 495,以揭示其神秘的物理性质。该研究的结果基于使用HAWC和VERITAS地面观测站以及NASA的NuSTAR航天器的观测结果,在5月17日发表在arXiv.org上的论文中有所介绍。
脉冲星风星云(PWNe)是由脉冲星风驱动的星云。脉冲风由带电粒子组成; 当它与脉冲星的周围环境发生碰撞时,尤其是随着缓慢膨胀的超新星喷射物的碰撞,它会形成一个PWN。
PWNe中的粒子失去了辐射能量,随着距离中心脉冲星的距离变得不那么精力充沛。这些物体的多波长研究,包括X射线观测,特别是利用X射线波段中的空间积分光谱,有可能揭示这些星云中粒子流的重要信息。这可以揭示对PWNe一般性质的重要见解。
大约半个世纪前发现,DA 495(G65.7 + 1.2)首次被确定为Dominion天体物理(DA)调查中的点源。对该光源的后续观测表明,它距地球约3,260 光年,具有扩展的结构和非热谱。这些表明DA 495可能是一个类似蟹状星云的超新星遗迹。
然而,最近对DA 495的观察,尤其是X射线和伽马射线的观测,提供了证据表明该物体是处于Crab和Vela-X星云之间某处的进化状态的PWN。这使其成为专注于研究PWNe生命周期的研究的优秀目标。
此外,人们对DA 495的物理特性知之甚少,这鼓励科学家对这一神秘物体进行更多的观察。
最近,由哥伦比亚大学的Anna Coerver领导的一个天文学家小组利用核光谱望远镜阵列(NuSTAR)观测的新X射线数据重新研究了DA 495。该研究得到了对高海拔水Cherenkov天文台(HAWC)和超高能辐射成像望远镜阵列系统(VERITAS)的档案数据集的分析。
“在本文中,我们提出了NuSTAR的新观测结果。我们将这一新分析与最近的TeV伽马射线观测和当前的无线电分析相结合,为DA 495创建了宽带光谱能量分布,”天文学家在论文中写道。
该研究主要证实了先前关于光子指数,中性氢吸收,黑体温度和黑体半径等参数的发现。特别是,对于PWN,光子指数在2.0的水平上是典型的。
然而,天文学家发现了一些证据表明DA 495可能根本不是PWN。他们指出,这个物体的射电和TeV发射也可以用含有相对论强子的厚壳来解释。这种结构可以从与某些慢速超新星喷射物相互作用的超新星震动加速。
“这对当前的解释提出了挑战,需要通过未来的TeV伽马射线观测进一步调查,”该报读到。
因此,这些发现加深了DA 495物理性质的神秘性。这就是为什么Coerver的团队提出了更多关于这个来源的观测,特别是在无线电到红外波段和空间分辨伽马射线。这些研究有可能为这一特殊物体的物理条件和辐射机制提供更多线索。