Астрономы наблюдали близлежащий пульсар, окруженный необычным гало. Этот пульсар может дать ответ на вопрос, который стоит перед учеными на протяжении достаточно длительного времени.
Этот пульсар под названием Геминга является одним из наиболее близких к Земле пульсаров. Он расположен на расстоянии примерно 800 световых лет от нашей планеты в направлении созвездия Близнецы. Геминга является не только ближайшим к Земле, но также очень ярким в гамма-диапазоне пульсаром.
Пульсары представляют собой остатки массивных звезд, взорвавшихся как сверхновые. Пульсар Геминга является результатом вспышки сверхновой, состоявшейся около 300 000 лет назад в направлении созвездия Близнецы.
Согласно новому исследованию, необычное гало этого пульсара может отвечать за повышенное содержание частиц антиматерии – позитронов – в окрестностях Земли. Ученым известно, что эти позитроны приходят из-за пределов Солнечной системы, однако точно установить их источник до сих пор было довольно сложно, поскольку они представляют собой заряженные частицы, на движение которых оказывают влияние магнитные поля, изменяющие их первоначальное направление.
Однако в 2017 г. ситуация изменилась – при помощи инструмента High-Altitude Water Cherenkov Gamma-ray Observatory (HAWC), представляющего собой черенковский детектор, ученые смогли подтвердить небольшое гало гамма-излучения вокруг пульсара Геминга, которое может отвечать за значительную долю позитронов, обнаруживаемых в окрестностях нашей планеты. Это гало образуется при комптоновском рассеянии фотонов звездного света на высокоэнергетических частицах, таких как электроны и позитроны, испускаемых пульсаром, однако анализ результатов наблюдений, выполненных при помощи инструмента HAWC, привел ученых к выводу о том, что позитроны из гало пульсара Геминга редко достигают Земли.
В новом исследовании астрономы во главе с Маттиа ди Мауро (Mattia Di Mauro) проанализировали данные наблюдений гало этого пульсара в более низкоэнергетическом диапазоне, выполненные при помощи инструмента Large Area Telescope (LAT) космической гамма-обсерватории НАСА Fermi («Ферми»), и смогли показать наличие еще одного, более обширного низкоэнергетического гало гамма-излучения вокруг пульсара Геминга. Это гало может отвечать почти за 20 процентов от количества высокоэнергетических позитронов, обнаруживаемых в окрестностях Земли при помощи эксперимента AMS-02, установленного на борту Международной космической станции.