Астрономы обнаружили уникальные структуры в туманности пульсарного ветра G11.2–0.3

С помощью радиотелескопа Australia Telescope Compact Array (ATCA) международная команда астрономов провела детальные наблюдения туманности пульсарного ветра (PWN) внутри остатка сверхновой G11.2–0.3, расположенной на расстоянии около 16 000 световых лет.

Результаты исследования раскрыли необычные особенности структуры и магнитных полей объекта, включая ранее не наблюдавшийся радио-джет со спиральным магнитным полем.

Туманности пульсарного ветра формируются, когда заряженные частицы, испускаемые пульсаром, сталкиваются с медленно расширяющимися выбросами сверхновой. В таких объектах частицы теряют энергию через излучение, становясь менее активными по мере удаления от центрального пульсара. В случае G11.2–0.3, где находится пульсар PSR J1811−1925, ранее уже были зафиксированы джетоподобные структуры в рентгеновском диапазоне и сложные филаменты. Однако новые данные ATCA, полученные в 2022 и 2024 годах на длинах волн 3 см, 6 см и 16 см, позволили впервые детально изучить радиоизлучение туманности.

Группа учёных под руководством Юй Чжана из Университета Сунь Ятсена (Чжухай, Китай) обнаружила в PWN радио-джет с уникальной спиральной конфигурацией магнитного поля. Подобная особенность ранее не регистрировалась в других туманностях пульсарного ветра. Спектральный анализ показал, что излучение джета не соответствует простой степенной зависимости, что может указывать на сложные механизмы ускорения частиц, такие как магнитное пересоединение.

Кроме того, наблюдения выявили филаментарную структуру толщиной около 20 угловых секунд в юго-восточной части остатка сверхновой, а также позволили оценить силу магнитного поля вблизи джета — примерно 85 микрогаусс. Эти данные подтверждают, что взаимодействие пульсарного ветра с окружающей средой создаёт крайне неоднородные и динамичные структуры.

«Полученные результаты подчёркивают необходимость дальнейших наблюдений на более высоких частотах, — отмечают авторы исследования. — Это поможет точнее определить спектральные свойства туманности и механизмы, формирующие её морфологию». Учёные также планируют изучить связь между обнаруженным джетом и рентгеновскими структурами, чтобы глубже понять эволюцию PWN в условиях молодого остатка сверхновой.