X射线观测研究射电脉冲星PSR J1420-6048及其星云

利用各种太空望远镜，天文学家对称为PSR J1420−6048的射电脉冲星进行了X射线观测。27月<>日在arXiv预印本服务器上公布的观测活动的结果，进一步揭示了这个来源的性质及其脉冲星风星云。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星，发射一束电磁辐射。它们通常以无线电发射的短脉冲的形式被检测到;然而，其中一些也通过光学、X射线和伽马射线望远镜观测到。

脉冲星风星云(PWNe)是由脉冲星风驱动的星云。脉冲星风由带电粒子组成;当它与脉冲星的周围环境碰撞时，特别是与缓慢膨胀的超新星喷射物碰撞时，它会产生PWN。

PWNe中的粒子会因辐射而失去能量，并且随着与中心脉冲星的距离而变得不那么有活力。对这些物体的多波长研究，包括X射线观测，特别是使用X射线波段的空间积分光谱，有可能揭示有关这些星云中粒子流的重要信息。这可以揭示对PWNe性质的重要见解。

PSR J18−200距离约1420，6048光年，是位于所谓的Kookaburra地区的射电脉冲星 - 沿着银河平面的紧凑和扩展的无线电/X射线源的复合体。脉冲星的特征年龄为13，000年，自旋光度高达约10十亿尔格/秒。

PSR J1420−6048展示了周期为68毫秒的无线电脉动，证实了它与在无线电和X射线波段(称为K3)中检测到的脉冲星风星云的关联。PWN的X射线光谱的光子指数约为2.0，随着与脉冲星的距离增加而软化。

鉴于对PSR J1420−6048及其周围的PWN知之甚少，由韩国清州忠北国立大学的Jaegeun Park领导的天文学家团队决定使用钱德拉，XMM-Newton和NuSTAR空间天文台研究这些物体。

基于宽带X射线数据，研究人员设法表征了PSR J1420−6048和K3的发射特性。他们发现脉冲星的X射线脉冲剖面表现出尖锐的尖峰和宽凸起，相位相距约0.5。天文学家还发现了光谱软化的迹象，随着PSR J1420−6048距离的增加，这与之前对K3 PWN光谱软化的测量结果一致。

当涉及到K3时，该团队能够识别其子结构：两个节，一个环面喷气结构和向西北方向延伸的大型尾巴。此外，在南部发现了一个明亮的漫射发射区。

根据该论文的作者的说法，结果表明，在K3的情况下，粒子被加速到非常高的能量(约1PeV)，星云磁场很低，并且粒子主要通过PWN中的平流传输。

“我们对PWN的详细研究可能暗示(1)由平流主导的粒子传输，(2)低磁场强度(B ∼ 5μG)，以及(3)电子加速到∼PeV能量，”科学家们总结道。

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