2009.04.08. - Százötven fényév átmérőjű röntgenkéz

Kozmikus fantáziajáték: a Chandra űrtávcső által készített felvételen egy nagyon fiatal pulzár által gerjesztett hatalmas kiterjedésű gázköd határozottan emberi kéz formáját mutatja.

A mintegy 150 fényév méretű köd gerjesztéséért és ezen keresztül különös alakjáért egy fiatal objektum, a PSR B1509-58 katalógusjelű pulzár (neutroncsillag) a felelős. Korát 1700 évre becsülik, a Földtől körülbelül 17 ezer fényévre található a Körző csillagképben.

A Chandra felvétele a kozmikus röntgenkézről. A ködöt gerjesztő pulzár a kép közepén, a felénk mutató "hüvelykujj" mögött rejtőzik. A kép jobb felső részén az RCW 89 katalógusjelű közeli gázköd látható, melyet szintén a pulzár nagyenergiájú részecskeáramai gerjesztenek. Az 52 órányi észlelés alapján előállított képen a legkisebb energiájú röntgensugárzást vörös, a közepest zöld, míg a legnagyobb energiájút kék szín kódolja. A kép által átfogott terület mérete 19,6 ívperc.
[NASA/CXC/SAO/P. Slane és tsai]

A neutroncsillagok nagytömegű csillagok magjának szupernóva-robbanás közben történő összeroskadása eredményeként keletkeznek. Nagy tömegükhöz igen kicsiny méret - mindössze tucatnyi kilométer - társul. Emiatt tengely körüli forgásuk nagyon gyors, a PSR B1509-58 például minden másodpercben 7 fordulatot tesz meg. Felszínükön a mágneses térerősség óriási, becslések szerint elérheti a földi térerősség 15 ezer milliárdszorosát is.

A gyors forgás és az erős mágneses tér miatt a PSR B1509-58 egyike a Tejútrendszer legnagyobb energiát felszabadító dinamóinak. A mágneses erővonalak mentén ugyanis nagysebességre gyorsított elektronok és ionok mozognak kifele, melyek a környező, szintén erősen mágneses ködben elektromágneses sugárzás formájában elvesztik energiájuk nagy részét. A köd legbelső részén a pulzárt egy halvány kör övezi, ami egyben jelzi azt a helyet is, ahol az elektron- és ionszél hirtelen lelassul a táguló köddel történő kölcsönhatás következtében. Hasonló viselkedés figyelhető meg a Rák-köd esetében is, annak mérete azonban 15-ször kisebb, mint a PSR B1509-58 körüli gázködé. Az ujjakhoz hasonlító, északi irányba kinyúló struktúrák nagyenergiájú részecskéi az RCW 89 katalógusjelű szomszédos gázfelhő anyagcsomóit gerjesztik, s késztetik fénylésre a röntgentartományban (narancssárga és vörös foltok jobbra fent). Ezen a területen a hőmérséklet is változik az anyagcsomók alkotta gyűrű mentén, ami azt sugallja, hogy a pulzár forgástengelye precessziós mozgást végez, s ennek következtében a nagyenergiájú részecskék árama periodikusan végigsöpör a gyűrű mentén.

Forrás:

• Chandra NR 2009.04.03.