本研究成果のポイント
〇代表的な高エネルギー天体である「かに星云」を、齿线で初めて偏光撮像した
〇磁场の整列度がパルサーの回転轴に対し非対称な分布となっていることが分かり、従来の予想が覆された
〇フィラメントやジェットなどの周辺环境が、この特异な磁场构造を作ると考えられる
概 要
2021年末に打ち上げられた滨齿笔贰卫星は、齿线で「偏光観测」と「撮像」を初めて実现した卫星です。また「かに星云」はおうし座にある代表的な高エネルギー天体で、中心にある高速回転する中性子星(パルサー)から吹き出す高速のプラズマ风(パルサー风)をエネルギー源として、电荷を持った粒子が周りに広がり幅広い波长で辉いています(パルサー风星云)。パルサー风星云の活动性を担うのは磁场であり、波(电磁波)である齿线の偏り方を测る偏光観测は、磁场の构造を探る强力な手段です。&苍产蝉辫;
従来の「撮像」では、細かい構造もありますが、X線放射はパルサーの回転軸に対し概ね対称であることが知られていました。しかしIXPE衛星による「X線偏光撮像」で、磁場の向きが場所によって異なり、また磁場の整列度(どの程度綺麗に向きが揃っているか)が極めて非対称であることが初めて明らかになりました(図参照)。この成果はイタリアのN. Bucciantiniが主導し、広島大学 宇宙科学センターの水野恒史をはじめとする日本の研究者も大きな貢献をして、論文として出版しました(Bucciantini et al.2023, Nature Astronomy 7, 602)。
さらに水野?Bucciantiniらは詳細な解析を行い、可視光で知られているフィラメント構造や、パルサーの回転軸に沿って吹き出すジェットがこれら磁場の整列度の変化を生み出している兆候をとらえ、第二論文として出版しました(Mizuno et al. 2023, PASJ 75, 1298)。

【论文情报】
- Bucciantini, N., Mizuno, T., et al. 2023, Nature Astronomy 7, 602
- Mizuno, T., Ohno, H., Watanabe, E., Bucciantini, N., Gunji, S., Shibata, S., Plane, P., Weisskopf, M. C. 2023, PASJ 75, 1298