Небинированное изображение Chandra ACIS-I 2–7 кэВ 2FHL J1745.1–3035. Фото: Маркези и др., 2024 г.
Используя космические телескопы XMM-Newton, Chandra и NuSTAR, международная группа астрономов исследовала природу недавно обнаруженного источника очень высокой энергии, получившего обозначение 2FHL J1745.1–3035. Результаты исследования, опубликованные 24 января на сервере препринтов arXiv, позволяют предположить, что источником может быть ветровая туманность пульсара.
Второй каталог источников высоких энергий Fermi-LAT (2FHL) представляет местоположения, спектры и свойства изменчивости 360 источников, обнаруженных в диапазоне энергий 50 ГэВ – 2 ТэВ в рамках миссии НАСА Ферми. Он содержит 12 источников очень высоких энергий (VHE) в плоскости Галактики с индексом гамма-фотонов ниже 1,8, которые в настоящее время не имеют какой-либо связи.
Одним из таких несвязанных источников VHE является 2FHL J1745.1–3035, расположенный недалеко от центра Галактики. В гамма-излучении этот источник является вторым по яркости среди несвязанных источников VHE в выборке 2FHL. Предыдущие наблюдения показали, что 2FHL J1745.1–3035 имеет жесткий спектр в гамма-лучах выше 50 ГэВ и является излучателем ТэВ.
Чтобы пролить больше света на свойства и природу 2FHL J1745.1–3035, группа астрономов под руководством Стефано Маркези из Болонского университета в Италии проанализировала новые архивные данные космических аппаратов НАСА Chandra и NuSTAR, а также как со спутника ЕКА XMM-Newton.
«Мы представляем многоэпохальный рентгеновский анализ с участием нескольких обсерваторий 2FHL J1745.1–3035, недавно открытого галактического источника очень высокой энергии, обнаруженного телескопом большой площади Ферми (LAT), расположенным в непосредственной близости от галактического центра. «, — пояснили исследователи.
Анализируя рентгеновские и гамма-свойства 2FHL J1745.1-3035, астрономы обнаружили, что источник рентгеновского излучения компактен и не имеет никаких доказательств его расширения. Однако наблюдения «Чандры» позволили исследователям обнаружить значительно расширенное излучение в масштабе примерно 5 угловых секунд.
Исследование спектральных свойств 2FHL J1745.1-3035 показывает, что источник очень жесткий при энергиях ниже 10 кэВ и значительно мягче в диапазоне более высоких энергий. Согласно исследованию, широкополосный рентгеновский спектр источника лучше всего соответствует модели нарушенного степенного закона с энергией разрыва около 7 кэВ.
Авторы статьи приходят к выводу, что результаты исследования позволяют предположить, что 2FHL J1745.1–3035, скорее всего, является мощной пульсарной ветровой туманностью (PWN). В общем, PWNe — это туманности, питаемые ветром пульсара. Ветер пульсара состоит из заряженных частиц, и когда он сталкивается с окружающей средой пульсара, в частности с медленно расширяющимися выбросами сверхновой, в нем образуется PWN.
Если сценарий PWN для 2FHL J1745.1–3035 будет подтвержден дальнейшими исследованиями, это будет один из самых тяжелых PWN, когда-либо обнаруженных в рентгеновских лучах, и самый тяжелый из когда-либо обнаруженных в гамма-лучах.
