Окрестности пульсара в динамике

Крабовидная туманность M1, открытая в 1731 г. английским естествоиспытателем Джоном Бевисом (John Bevis) и позже независимо обнаруженная создателем первого каталога кометообразных объектов французом Шарлем Мессье (Charles Messier), продолжает привлекать внимание астрономов как самый близкий остаток сравнительно недавней вспышки Сверхновой, наблюдавшейся в 1054 г. в созвездии Тельца. По современным оценкам, свет от нее преодолел расстояние до Земли примерно за 6,5 тыс. лет. В момент максимума блеска эта Сверхновая была ярче Венеры и легко наблюдалась даже днем (в это время недалеко от нее на небе находилось Солнце).

Орбитальный телескоп Hubble уже неоднократно фотографировал этот необычный объект во всех доступных ему спектральных диапазонах. Последнюю серию снимков M1 он сделал в июне-июле уходящего года с помощью Усовершенствованной обзорной камеры ACS.

Рабочая группа космической обсерватории уделила основное внимание съемке в видимой части спектра — через светофильтры, центрированные на длину волны 550 нм (желтый цвет) и 606 нм (оранжевый цвет). Разрешение полученных изображений позволяет с невиданными прежде подробностями рассмотреть «сердце» туманности, где расположен пульсар — сверхплотная нейтронная звезда с массой больше солнечной и радиусом 10-20 км, вращающаяся со скоростью около 30 оборотов в секунду и с тем же периодом посылающая в сторону Земли радиоимпульсы. Это экзотическое небесное тело является бывшим ядром взорвавшейся сверхмассивной звезды, сжавшимся под действием собственной гравитации.

Его окружают остатки атмосферы и внешних слоев погибшего светила, сброшенные во время взрыва и продолжающие разлетаться. Мощное магнитное поле пульсара и его высокоэнергетическое излучение заставляют вещество туманности светиться и закручивают его в невероятные вихри.

Одно из самых известных изображений Крабовидной туманности, демонстрирующее ее общий вид и составленное из 24 отдельных снимков, сделанных Планетной камерой широкого поля WFPC2 космического телескопа Hubble. Эта туманность является одним из наиболее изученных небесных объектов.

В отличие от многих популярных изображений Крабовидной туманности, этот «портрет» демонстрирует ее в динамике: он составлен из трех снимков, сделанных на протяжении последних десяти лет и представленных в различных условных цветах. Таким образом, желтоватые детали вблизи центра соответствуют ярким областям, изменившим свое местоположение за это время. Синтезированное изображение наложено на увеличенную фотографию внешних областей M1 (также сделанную телескопом Hubble), показывающую сложную волокнистую структуру, которая возникла при взаимодействии излучения и магнитного поля пульсара с его непосредственным газовым окружением.

Собственно пульсар виден как правая нижняя из двух ярких звездочек вблизи центра изображения. Его окружает бело-голубое сияние, испускаемое электронами, движущимися по спиралям вокруг магнитных силовых линий со скоростью, близкой к скорости света. Эта область пространства представляет собой уникальную «лабораторию» для изучения физических процессов, протекающих в экстремальных условиях высоких энергий и сверхмощных магнитных полей.