Щоб відзначити цьогорічний Хелловін, NASA опублікувало нове зображення зоряної туманності, зроблене його космічною обсерваторією X-ray Polarimetry Explorer (IXPE). Зображення є частиною дослідження, під час якого космічна обсерваторія встановила власний рекорд з фокусування на об’єкті в космосі протягом 17 днів після того, як вона почала працювати в грудні 2021 року. Це зображення нагадує людську руку, показуючи вітрову туманність за 16 000 світлових років від нас. із Землі. На відстані тисяч світлових років від Землі пульсар PSR B1509-58 показує останки мертвої зірки-надгіганта та є частиною області створення зірки, яка називається туманністю.
У відомому Всесвіті надгіганти є одними з найбільших зірок. Більшість із цих зірок називаються зірками головної послідовності, найвідомішим прикладом яких є Сонце. Зірки головної послідовності існують завдяки ядерному синтезу, який зливає атоми, створюючи ланцюгову реакцію та генеруючи енергію та світло.
Як і будь-яка інша річ, ці зірки також підлягають збереженню матерії, і для підтримки реакції синтезу їм потрібен водень. Коли цей водень закінчується, зірки головної послідовності, маса яких значно перевищує масу Сонця, вибухають і перетворюються на нейтронні зірки.
Побічні продукти цього вибуху створюють одні з найбільш вражаючих зображень, і NASA сьогодні поділилося одним із них. На ньому зображено пульсарну туманність вітру MS 15-52, яка є частиною туманності PSR B1509-58, яку вперше виявила рентгенівська обсерваторія Чандра у 2001 році.
За словами доктора Роджера Романі, речовина, випромінювана PSR B1509-58, рухається вздовж магнітного поля, що надає пульсару форму людської руки. Доктор Романі є професором Стенфордського університету, і його команда очолила дослідження PSR B1509-58, у результаті якого IXPE спостерігав 17 днів за вітровою туманністю пульсара MSH 15-52.
Барвистий склад туманності вітру зумовлений поляризацією рентгенівського випромінювання, випромінюваного магнітним полем нейтронної зірки. Магнітне поле вирівнює високоенергетичні частинки вздовж свого напрямку, і якщо ці частинки під напругою, вони можуть проявляти кращі магнітні властивості.
17-денне дослідження дозволяє вченим підтвердити, що частинки, утворені пульсаром біля основи туманності вітру, мають слабку поляризацію, але мають високу енергію. Коли вони подорожують до зовнішніх областей туманності вітру, тобто пальців, вони вирівнюються до поляризованого магнітного поля.
З точки зору практичного застосування, відкриття показують вченим, як можливе прискорення частинок у космосі, а також вирішальну роль, яку можуть відігравати в цьому процесі пульсари. Хоча вони не такі великі, як MSH 15-52, у світі існують тисячі прискорювачів частинок. Вони використовуються для різноманітних цілей, включаючи стерилізацію та дослідження.