U očaravajućem kozmičkom otkriću, NASA-in novouvedeni rendgenski teleskop bacio je svoj pogled na ostatke supernove u obliku spektralne nebeske ruke, udaljene 16.000 svjetlosnih godina od Zemlje. 

To opažanje bez presedana trajalo je impresivnih 17 uzastopnih dana, označavajući najduže trajanje koje je taj teleskop dosad posvetio jednom cilju, od svog lansiranja u decembru 2021. godine.

Jeziva formacija

Jeziva i zagonetna formacija, koja nevjerovatno podsjeća na ispruženu ruku koja seže u golemo prostranstvo svemira, trag je eksplozije supernove koja se dogodila prije 1.700 godina, poznata kao MSH 15-52. Taj nebeski događaj smatra se jednom od najmlađih supernova u našoj galaksiji.

Eksplozija koja je stvorila taj neobični uzorak također je dovela do nastanka iznimno guste i magnetizirane zvijezde, koja se naziva pulsar.

Otkrivena detaljna karta "ruke"

Dok je NASA-in rendgenski opservatorij Chandra prvobitno identificirao MSH 15-52 još 2001. godine, uhvativši raniji pogled na konfiguraciju nalik šaci, novi NASA-in svemirski teleskop, Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), otkrio je još zamršenije detalje o toj spektralnoj ruci, upotpunjen jezivim ljubičastim sjajem.

IXPE podaci pružaju nam prvu detaljnu kartu ''ruke''. Nabijene čestice koje emitiraju X-zrake slijede određene putanje, koje zauzvrat oblikuju maglicu na način sličan onom kako kosti definiraju ljudsku ruku, pojašnjava Rodžer Romani (Roger), vodeći autor studije vezane za to otkriće i naučnik sa Univerziteta Stanford.

Jedinstvene mogućnosti IXPE-a vrte se oko pružanja uvida u orijentaciju električnog polja X-zraka i kako ono diktira magnetsko polje izvora X-zraka, što je fenomen koji se naziva polarizacija X-zraka.

U velikim segmentima MSH 15-52 stepen polarizacije je nevjerovatno visok, dosežući maksimalan nivo predviđen teorijskim predviđanjima. Da bi se postigla takva snaga, magnetsko polje mora pokazivati iznimnu ravnost i uniformnost, što ukazuje na minimalnu turbulencije unutar područja maglice pulsarskog vjetra, objašnjavaju autori studije koja je objavljena u časopisu Astrophysical Journal.

Otkrivena i posebno intrigantna značajka

Među različitim aspektima tog nebeskog spektakla astronomi su uočili posebno intrigantnu značajku unutar MSH 15-52 - briljantan mlaz X-zraka koji se proteže od pulsara do područja ''zapešća'' smještenog u podnožju sablasne ruke.

Najnoviji podaci IXPE otkrivaju da je polarizacija na početku mlaza relativno niska, vjerovatno zbog turbulentne prirode ove regije, koju karakteriziraju zamršena magnetska polja povezana sa stvaranjem visokoenergetskih čestica. Međutim, kako mlaz napreduje, čini se da se linije magnetskog polja ispravljaju i postaju izrazito ujednačene, što rezultira značajnim povećanjem polarizacije, pojašnjavaju autori studije.

Rezultati studije upućuju na to da čestice doživljavaju val energije unutar turbulentnih područja u blizini pulsara, smještenih na ''dlanu'' nebeske ruke, prije nego što zatim poteku prema područjima gdje magnetsko polje pokazuje uniformnost duž ''zgloba'', ''prstiju'' i ''palca''.

Otkrili smo povijesnu putanju čestica materije i antimaterije visoke energije u blizini pulsara. To otkriće nudi dragocjene uvide u to kako pulsari mogu funkcionirati kao akceleratori čestica, piše Zimo.