Геминга
![]() Геминга глазами Чандры и Спитцера Авторы и права : Рентген: НАСА /CXC/PSU/B. Посселт и др.; Инфракрасный: НАСА/ Лаборатория реактивного движения – Калифорнийский технологический институт | |
Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
---|---|
Созвездие | Близнецы |
Прямое восхождение | 06 час 33 м 54.15 с |
Склонение | +17° 46′ 12.9″ |
Apparent magnitude (V) | 25.5 |
Характеристики | |
Эволюционный этап | Пульсар |
Астрометрия | |
Расстояние | 815 св. лет ( 250 +120 −62 [1] ПК ) |
Подробности | |
Возраст | 342 000 лет |
Другие обозначения | |
СН 437, PSR B0633+17, PSR J0633+1746 | |
Ссылки на базы данных | |
СИМБАД | данные |
Геминга / ɡ ə ˈ m ɪ ŋ ɡ ə / представляет собой источник гамма-лучей и рентгеновских пульсаров, предположительно являющийся нейтронной звездой размером примерно 250 парсек. [1] (около 800 световых лет ) от Солнца в созвездии Близнецов .
Его название, присвоенное его первооткрывателем Джованни Бигнами , является одновременно сокращением слова Gemin i ga mma-ray source и транскрипцией слов gh è minga ( произносится [ɡɛ ˈmĩːɡa] , что означает «его там нет» на миланском диалекте Ломбардии ) . [2] Название было одобрено Международным астрономическим союзом 4 апреля 2022 года. [3]
Пульсар
[ редактировать ]
Природа Геминги была совершенно неизвестна в течение 20 лет после ее открытия Вторым малым астрономическим спутником НАСА (SAS-2). Наконец, в марте 1991 года спутник ROSAT обнаружил периодичность 0,237 секунды в мягком рентгеновском излучении . Таким образом, предполагается, что Геминга — это своего рода нейтронная звезда : выродившееся ядро массивной звезды, взорвавшейся сверхновой около 300 000 лет назад. [4]
Когда-то считалось, что этот близлежащий взрыв ответственен за низкую плотность межзвездной среды в непосредственной близости от Солнечной системы . Эта область с низкой плотностью населения известна как Локальный пузырь . [5] Возможные доказательства этого включают данные обсерватории Аресибо о том, что местные межзвездные метеорные частицы микрометрового размера, по-видимому, исходят из ее направления. [6] Однако совсем недавно было высказано предположение, что, Плеяд . скорее всего, за это ответственны множественные сверхновые в подгруппе B1 движущейся группы [7] становится остатком супероболочки . [8]
Исследование 2019 года с использованием данных космического гамма-телескопа Ферми НАСА обнаружило большое гамма-ореол вокруг Геминги. Ускоренные электроны и позитроны сталкиваются с ближним звездным светом . Столкновение усиливает свет до гораздо более высоких энергий. Одна только Геминга может быть ответственной за до 20% позитронов высокой энергии, наблюдаемых в эксперименте AMS-02 . Предыдущие исследования с использованием данных Высотной водной Черенковской гамма-обсерватории обнаружили лишь небольшое гамма-ореол вокруг Геминги при более высоких энергиях. [9] [10]
Открытие и идентификация
[ редактировать ]
Геминга была первым примером неопознанного источника гамма-излучения , источника, который нельзя было связать ни с одним объектом, известным на других длинах волн. Впервые он был обнаружен как значительное превышение гамма-лучей над ожидаемым фоном диффузного галактического излучения спутником SAS-2 (Фихтель и др., 1975), а затем спутником COS-B . Группа SAS-2 сообщила о пульсации сигнала гамма-излучения с периодом примерно 59 с, хотя ограниченное количество обнаруженных гамма-лучей (121 за период в четыре месяца) привело их к выводу, что пульсация не была статистически убедительной. Из-за ограниченного углового разрешения прибора (приблизительно 2,5 ° при 100 МэВ) и небольшого количества обнаруженных гамма-лучей точное местоположение источника было неопределенным и ограничивалось только нахождением в относительно большой «области ошибок». На момент обнаружения в этом регионе было известно четыре слабых радиоисточника, два остатка сверхновых граничили с ним, а неподалеку лежала известная галактика-спутник Млечного Пути. Ни один из этих известных источников не был убедительно связан с источником гамма-излучения, и команда SAS-2 предположила, что наиболее вероятным прародителем был неоткрытый радиопульсар. [11]
Несмотря на затраты значительного времени на наблюдения, источник оставался неопознанным на протяжении всей эпохи COS-B; однако их данные исключили заявленную пульсацию в 59 секунд. не идентифицировал потенциальный источник За это время было сделано много заявлений об источнике, но его природа оставалась загадкой до тех пор, пока рентгеновский спутник Эйнштейна 1E 0630+178. [2] Характеристики источника рентгеновского излучения были уникальными: большая светосила от рентгеновского до оптического, отсутствие радиоизлучения, обнаруженного чувствительным прибором VLA , точечное излучение в имидж-сканере Эйнштейна и расчетное расстояние примерно 100 пк, что помещает его в пределах Галактика. Связь между источниками гамма-излучения и рентгеновского излучения не была окончательно установлена до тех пор, пока ROSAT не обнаружил пульсацию длительностью 237 мс. рентгеновский сканер [12] который также был замечен в гамма-лучах инструментом . EGRET [13] и ретроспективно в данных COS-B и SAS-2. [14] [15] Таким образом, Геминга оказалась первым примером радиотихого пульсара и послужила иллюстрацией сложности связи гамма-излучения с объектами, известными на других длинах волн: некоторые характеристики источника гамма-излучения, такие как периодичность или изменчивость , должны быть идентифицированы у кандидатов-двойников на других длинах волн, чтобы установить связь их идентичности.
Наконец, этот принцип подтвердился, когда радиоизлучения с периодичностью 237 мс были обнаружены на ранее неисследованных частотах 100 МГц и ниже. [16]
Правильное движение
[ редактировать ]Собственное движение Геминги составляет 178,2 мс /год, что соответствует (на расстоянии 250 пк) проекционной скорости 205 километров в секунду. [1] Эта скорость очень высока для звезды, сравнимой со звездой Барнарда .
Измерения времени
[ редактировать ]в Геминге произошел небольшой сбой , с незначительным изменением частоты на 6,2 × 10. В конце 1996 года −10 . [17]
Исследование эфемерид до сбоя в 1998 году показало, что на время повлияло рефлекторное движение из-за присутствия планеты малой массы на орбите с периодом 5,1 года; [18] однако позже было показано, что это артефакт шума , который влияет на время импульса от Геминги, а не настоящий орбитальный эффект. [17]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Фаэрти, Дж .; Уолтер, FM; Андерсон, Дж. (2007). «Тригонометрический параллакс нейтронной звезды Геминга». Астрофизика и космическая наука . 308 (1–4): 225–230. Бибкод : 2007Ap&SS.308..225F . дои : 10.1007/s10509-007-9368-0 . S2CID 122256682 .
- ^ Jump up to: а б Бигнами, Г.Ф.; и др. (сентябрь 1983 г.). «Идентификация 'Геминга' (2CG 195+04) 1E 0630+178 – уникальный объект в поле ошибок источника высокоэнергетического гамма-излучения». Астрофизический журнал . 272 : L9–L13. Бибкод : 1983ApJ...272L...9B . дои : 10.1086/184107 .
- ^ «Именование звезд» .
- ^ «Геминга» . Интернет-энциклопедия науки .
- ^ Герелс, Н.; Чен, В. (1993). «Сверхновая Геминга как возможная причина местного межзвездного пузыря» . Природа . 361 (6414): 706. Бибкод : 1993Natur.361..706G . дои : 10.1038/361706a0 . S2CID 4338940 .
- ^ «Экзотическое соседство Солнца» . Центаврианские мечты. 28 февраля 2008 г.
- ^ Бергхефер, ТВ; Брайтшвердт, Д. (2002). «Происхождение молодого звездного населения в окрестностях Солнца – связь с образованием Местного пузыря?». Астрономия и астрофизика . 390 (1): 299–306. arXiv : astro-ph/0205128v2 . Бибкод : 2002A&A...390..299B . дои : 10.1051/0004-6361:20020627 . S2CID 6002327 .
- ^ Габель, младший; Брювайлер, ФК (8 января 1998 г.). «Модель расширяющейся структуры супероболочки в LISM» . Американское астрономическое общество . 51.09. Архивировано из оригинала 15 марта 2014 года . Проверено 14 марта 2014 г.
- ^ Гарнер, Роб (19 декабря 2019 г.). «Ферми связывает гамма-лучи близлежащего Пульсара с загадкой антиматерии» . НАСА . Проверено 26 января 2020 г.
- ^ Ди Мауро, Маттиа; Манкони, Сильвия; Донато, Фиоренца (декабрь 2019 г.). «Обнаружение гало γ-лучей вокруг Геминги с использованием данных Fermi-LAT и последствия для потока позитронов». Физический обзор D . 100 (12): 123015. arXiv : 1903.05647 . Бибкод : 2019ФРвД.100л3015Д . дои : 10.1103/PhysRevD.100.123015 . ISSN 1550-7998 . S2CID 119218479 .
- ^ Томпсон, диджей; и др. (апрель 1977 г.). «Окончательные результаты гамма-излучения SAS-2 по источникам в области галактического антицентра». Астрофизический журнал . 213 : 252–262. Бибкод : 1977ApJ...213..252T . дои : 10.1086/155152 . hdl : 2060/19760025006 . S2CID 121094983 .
- ^ Халперн, JP; Холт, СС (май 1992 г.). «Открытие мягких рентгеновских пульсаций от источника гамма-излучения Геминга» . Природа . 357 (6375): 222–224. Бибкод : 1992Natur.357..222H . дои : 10.1038/357222a0 . S2CID 4281635 .
- ^ Берч, Д.Л.; и др. (май 1992 г.). «Импульсное высокоэнергетическое гамма-излучение от Геминги (1E0630+178)». Природа . 357 (6376): 306–307. Бибкод : 1992Natur.357..306B . дои : 10.1038/357306a0 . S2CID 4304133 .
- ^ Бигнами, Г.Ф.; Каравео, Пенсильвания (май 1992 г.). «Геминга – старые гамма-лучи нового периода» . Природа . 357 (6376): 287. Бибкод : 1992Natur.357..287B . дои : 10.1038/357287a0 . S2CID 36168064 .
- ^ Мэттокс, младший; и др. (декабрь 1992 г.). «Наблюдение SAS 2 импульсного высокоэнергетического гамма-излучения с Геминги». Астрофизический журнал . 401 : L23–L26. Бибкод : 1992ApJ...401L..23M . дои : 10.1086/186661 .
- ^ Гил, Дж.А.; Хечинашвили, Д.Г.; Меликидзе, Г.И. (1998). «Почему радиопульсар Геминга молчит на частотах выше 100 МГц?». Серия конференций ASP . 138 : 119. Бибкод : 1998ASPC..138..119G .
- ^ Jump up to: а б Джексон, Миссисипи; Халперн, JP; Готхельф, Э.В.; Мэттокс, младший (2002). «Высокоэнергетическое исследование пульсара Геминга». Астрофизический журнал . 578 (2): 935–942. arXiv : astro-ph/0207001 . Бибкод : 2002ApJ...578..935J . дои : 10.1086/342662 . S2CID 119067655 .
- ^ Мэттокс, младший; Халперн, JP; Каравео, Пенсильвания (1998). «Расчет времени пульсара Геминга с помощью гамма-наблюдений» . Астрофизический журнал . 493 (2): 891–897. Бибкод : 1998ApJ...493..891M . дои : 10.1086/305144 .
- Фихтель, CE; и др. (май 1975 г.). «Высокоэнергетическое гамма-излучение, полученное от второго небольшого астрономического спутника». Астрофизический журнал . 198 : 163–182. Бибкод : 1975ApJ...198..163F . дои : 10.1086/153590 . hdl : 2060/19740027105 .