Cannonball Pulsar se fraye un chemin dans l'espace

Les astronomes ont observé un pulsar se déplaçant à grande vitesse dans l’espace après un puissant «coup de pied d’une énorme explosion de supernova».

Les observations effectuées à l'aide du très grand tableau (orange) révèlent la trace en forme d'aiguille du pulsar J0002 + 6216 à l'extérieur de la coquille de son reste de supernova, représentée sur une image du Canadian Galactic Plane Survey. Le pulsar a échappé au reste environ 5 000 ans après l’explosion de la supernova (Jayanne English, Université du Manitoba; F. Schinzel et autres; NRAO / AUI / NSF; DRAO / Canadian Galactic Plane Survey; et NASA / IRAS).

Les astronomes ont utilisé les télescopes Very Large Array (VLA) pour trouver un pulsar s’éloignant de son lieu de naissance présumé à près de 700 km par seconde. Son sillon pointait directement au centre d’une coquille de débris provenant de l’explosion de supernova qui l’avait créé.

Cette découverte fournit de nouvelles informations essentielles sur la manière dont les pulsars - étoiles à neutrons superdenses laissées après l'explosion d'une étoile massive - peuvent être accélérés par l'explosion.

Frank Schinzel, de l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO), a déclaré: «Ce pulsar a complètement échappé aux débris de l'explosion de la supernova.

"Il est très rare pour un pulsar d’être suffisamment impressionné pour voir cela."

Le pulsar, baptisé PSR J0002 + 6216, situé à environ 6 500 années-lumière de la Terre, a été découvert en 2017 par un projet de science citoyenne appelé Einstein @ Home, qui utilise du temps d'ordinateur donné par des volontaires pour analyser les données du télescope spatial Fermi Gamma de la NASA. . Jusqu'ici, utilisant plus de 10 000 ans de temps de calcul, le projet a découvert un total de 23 pulsars.

Les observations radio avec le VLA montrent clairement le pulsar à l'extérieur du reste de la supernova, avec une queue de particules choquées et une énergie magnétique de quelque 13 années-lumière derrière lui. La queue pointe vers le centre du reste de la supernova - le pulsar est maintenant à 53 années-lumière du centre de l'explosion.

Matthew Kerr, du Laboratoire de recherches navales (NRAO), déclare: "Mesurer le mouvement du pulsar et le remonter à l’arrière montre qu’il est né au centre du reste, où l’explosion de la supernova a eu lieu."

Dale Frail, l’un des collègues de Kerr à la NRAO, ajoute: «Les débris de l’explosion dans le reste de la supernova se sont développés plus rapidement que le mouvement du pulsar.

"Cependant, les débris ont été ralentis par sa rencontre avec le matériau ténu de l'espace interstellaire, de sorte que le pulsar a été en mesure de le rattraper et de le dépasser."

Les astronomes disent que le pulsar a rattrapé l'obus 5 000 ans après l'explosion. Le système est actuellement 10 000 ans après l'explosion, comme nous le voyons.

En comparaison avec les observations précédentes, la vitesse du pulsar de près de 700 km / s est très rapide - la vitesse moyenne du pulsar est d’environ 150 km / s. Frail dit qu’en raison de sa vitesse, le pulsar finira par échapper à notre galaxie - la Voie Lactée.

Les astronomes savent depuis longtemps que les pulsars ont un coup de pied quand ils sont nés dans des explosions de supernova, mais ils ne savent toujours pas comment cela se passe.

Comme le souligne Frail: «De nombreux mécanismes ont été proposés pour donner le coup d'envoi. Ce que nous voyons dans le PSR J0002 + 6216 soutient l’idée que les instabilités hydrodynamiques dans l’explosion de la supernova sont responsables de la grande vitesse de ce pulsar. ”

Schinzel pense que cette découverte laisse entrevoir un avenir passionnant pour la recherche sur des objets similaires et leurs origines: «Nous avons encore beaucoup de travail à faire pour bien comprendre ce qui se passe avec ce pulsar, ce qui offre une excellente occasion d'améliorer notre connaissance des explosions et des pulsars de supernova . "