Cartes d'intensité radio ATCA zoomées à J1015 et la nébuleuse G283.1−0.59 à 16, 6, et 3cm. L'image de 16 cm est obtenue à partir des bins de phase hors impulsion avec les données de binning de pulsar. Les croix marquent la position du pulsar et la taille des faisceaux est indiquée en bas à gauche. Crédit :Ng et al., 2017.
(Phys.org) - Les astronomes ont récemment identifié une structure particulière en forme de bulle associée à un pulsar énergétique connu sous le nom de PSR J1015-5719. La fonctionnalité nouvellement trouvée, désigné G283.1−0.59, est très probablement une nébuleuse du vent polaire. Les résultats ont été présentés le 9 juin dans un article publié sur le serveur de pré-impression arXiv.
Situé à quelque 16, 600 années-lumière de la Terre, PSR J1015−5719 est un pulsar énergétique avec une période de rotation de 0,14 seconde et un âge estimé à environ 39 ans, 000 ans. Le pulsar a été détecté en 2003 par le Parkes Multibeam Pulsar Survey. Bien que le PSR J1015−5719 soit situé près de la source de rayons gamma 3EG J1014−5705, jusqu'à présent, aucune émission de rayons gamma pulsée ou persistante n'a été trouvée à la position du pulsar. Par conséquent, la possibilité d'association avec cette source a été exclue par les chercheurs. De plus, suivi infrarouge, optique, et les observations aux rayons X n'ont également trouvé aucune contrepartie à ce pulsar.
Maintenant, une équipe d'astronomes dirigée par C.-Y. Ng de l'Université de Hong Kong présente les résultats de nouvelles observations radio de PSR J1015−5719, qui révèlent une structure intéressante associée à ce pulsar. La campagne d'observation a été menée à l'aide du Molonglo Observatory Synthesis Telescope (MOST) et de l'Australian Telescope Compact Array (ATCA), tous deux situés en Australie. Les nouvelles données ont permis aux chercheurs de révéler une nébuleuse constituée d'une tête diffuse, une bulle circulaire, et une queue collimatée.
"Nous rapportons la découverte d'une nébuleuse synchrotron, G283.1−0.59, associé au PSR J1015−5719. Observations radio à l'aide du télescope de synthèse de l'observatoire Molonglo et du réseau compact du télescope australien à 36, 16, 6, et 3 cm révèlent une morphologie complexe. Le pulsar est incrusté dans la « tête » de la nébuleuse avec une émission diffuse en forme d'éventail. Celui-ci est relié à une bulle circulaire de rayon 20″ et à une queue collimatée s'étendant sur 1', " ont écrit les scientifiques dans le journal.
Selon les auteurs de l'étude, G283.1−0.59 est très probablement une nébuleuse du vent pulsar à choc d'arc (PWN). Les PWNe sont caractérisés par un rayonnement synchrotron à large bande de la radio aux bandes de rayons X lorsqu'ils se forment à la suite de l'interaction du vent pulsar avec le milieu ambiant. La morphologie du PWNe arc-choc comprend une longue queue collimatée avec une petite distance de sécurité arc-choc.
L'équipe a révélé que la morphologie de la tête de G283.1-0.59 ressemble à la forme d'un arc de choc classique. Les résultats suggèrent également une distance de sécurité projetée d'environ 20″. Par conséquent, les chercheurs soutiennent que la morphologie de la nébuleuse nouvellement découverte est similaire à celle des autres PWNe.
L'hypothèse que G283.1−0.59 est associé et donc alimenté par le PSR J1015−5719 est basée sur le fait que la nébuleuse est très proche en projection du pulsar.
"Nous suggérons qu'il s'agit d'un PWN de choc d'arc nouvellement identifié associé à J1015. (...) Compte tenu de ses propriétés particulières, une coïncidence fortuite semble très improbable, ", lit-on dans le journal.
Les astronomes ont conclu que G283.1−0.59 est un exemple rare et intéressant d'un PWN à choc d'arc lent, dans lequel l'axe de rotation du pulsar se désaligne avec la bonne direction du mouvement.
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