(Phys.org) - Des astrophysiciens allemands et français ont récemment effectué des études à très haute énergie de la nébuleuse du vent pulsar (PWN) désignée HESS J1825−137. Les résultats, présenté dans un article publié le 27 octobre sur arXiv.org, fournir de nouvelles informations sur la nature changeante de cette nébuleuse très étendue.

Les PWN sont des nébuleuses alimentées par le vent d'un pulsar. Le vent du pulsar est composé de particules chargées et lorsqu'il entre en collision avec l'environnement du pulsar, en particulier avec l'éjecta de supernova en expansion lente, il développe un PWN. Par conséquent, ces nébuleuses pourraient fournir des informations intéressantes sur l'interaction d'un pulsar avec son environnement. Les scientifiques pensent que leurs propriétés peuvent être utilisées pour déduire la géométrie, énergétique, et la composition du vent du pulsar.

HESS J1825−137, découvert en 2005 par le High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.), un réseau de quatre télescopes atmosphériques Cherenkov d'imagerie situés en Namibie, est un PWN très étendu alimenté par le pulsar PSR B1823-13. Situé à quelque 13, à 000 années-lumière, PSR B1823-13 est d'environ 21, 000 ans et a une période de rotation de 101,48 millisecondes.

HESS J1825137 est connu pour sa morphologie fortement dépendante de l'énergie, comme sa taille observée diminue avec l'augmentation de l'énergie, ce qui le rend plus compact autour de la position du pulsar. L'année dernière, un nouveau jeu de données du H.E.S.S. l'enquête sur le plan galactique a été publiée, permettant des études plus détaillées de cette nébuleuse particulière. Ces données ont été récemment analysées en profondeur par une équipe de chercheurs dirigée par Alison Mitchell de l'Institut Max Planck de physique nucléaire en Allemagne, pour améliorer notre connaissance du HESS J1825-137 et des PWN en général.

"Un riche jeu de données est actuellement disponible avec H.E.S.S., dont H.E.S.S. II données avec un seuil d'énergie bas, permettant des études détaillées des propriétés et de l'environnement de la source. Nous présentons de nouvelles vues de la nature changeante du PWN avec l'énergie, comprenant des cartes de la région et des études spectrales, " ont écrit les scientifiques dans le journal.

Ils ont noté que le nouvel ensemble de données est bien amélioré par rapport au précédent, et propose des études nettement plus sensibles. En raison d'une meilleure sensibilité aux grandes zones de faible, émission à faible consommation d'énergie, le H.E.S.S. Les données II ont permis à l'équipe de détecter une zone supplémentaire d'émission étendue, révélant que HESS J1825137 s'étend plus loin qu'on ne le pensait auparavant.

Cependant, encore plus crucial pour la compréhension de la nature du HESS J1825-137, les chercheurs ont découvert que la taille de la nébuleuse diminue avec l'augmentation de l'énergie. Selon les auteurs de l'article, c'est une preuve claire que l'émission est attribuable au pulsar. Il fournit également une indication du refroidissement de la population d'électrons au fil du temps lorsque les particules sont transportées loin du PSR B1823-13.

"L'indice spectral de l'émission augmente avec l'augmentation de la distance du pulsar, en raison du refroidissement des électrons au cours du temps, ce qui rend l'index plus doux. En outre, le flux de haute énergie diminue avec la distance du pulsar, en raison également de ce changement progressif dans la distribution d'énergie de la population d'électrons, à mesure qu'ils refroidissent et sont transportés à travers la nébuleuse, " ont conclu les chercheurs.

Toutes les nouvelles découvertes confirment la forte morphologie dépendante de l'énergie du HESS J1825-137, prouvant que le deuxième H.E.S.S. L'ensemble de données pourrait être utile dans des études plus détaillées des PWN qui n'auraient pas pu être réalisées sur la seule base de la première publication de données.

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