星がその寿命の終わりに向かってその核燃料を使い果たすと、それは重力崩壊を受けてその外層を放出します。これにより、超新星として知られる壮大な爆発が起こり、ブラックホール、パルサー、または白色矮星の生成につながる可能性があります。そして何十年にもわたる観察と研究にもかかわらず、この現象について知らない科学者はまだたくさんいます。
幸いなことに、進行中の観察と改良された機器は、新しい洞察の機会を提供するあらゆる種類の発見につながっています。たとえば、国立電波天文台（NRAO）とNASAを擁する天文学者のチームは、最近、それを生み出したと考えられている超新星から離れる速度で「砲弾」パルサーを観測しました。この発見は、パルサーが超新星からどのように速度を上げることができるかについての洞察をすでに提供しています。
PSR J0002 + 6216（J0002）と呼ばれるパルサーは、地球から約6,500光年離れた場所にあります。もともとは、2017年に[email protected]というプロジェクトで働いている市民科学者によって発見されました。このプロジェクトは、ボランティアがNASAフェルミガンマ線宇宙望遠鏡（FGST）からのデータを分析することに依存しています。このプロジェクトは、これまでに23個のパルサーの発見を担当しています。
しかし、特に重要なのはこの特定の発見でした。それが最初に発見されて以来、国立電波天文台（NRAO）のフランクシンツェルが率いるチームは、ニューメキシコでカールG.ヤンスキー超大型アレイ（VLA）を使用して追跡無線観測を行いました。これらは、パルサーが衝撃を受けた粒子と磁気エネルギーの尾を持ち、その背後に13光年伸びていることを示していました。
さらに興味深いのは、この尾が53光年後方に位置する超新星残骸の中心に向いているという事実でした（CTB 1）。この尾は、星間ガスを介したパルサーの急速な運動の結果であり、その結果、衝撃波が磁気エネルギーを生成し、その波の中で粒子を加速しました。最近のNASAのプレスリリースでシンゼルが説明したように：
「狭いダーツのような尾と偶然の視野角のおかげで、このパルサーをその発祥の地までまっすぐにたどることができます。この物体をさらに研究することで、これらの爆発が中性子星をそのような高速に「キック」する方法を理解するのに役立ちます。」
フェルミのデータに基づいて、チームはパルサーの移動速度と方向を測定できました。これは、「パルサータイミング」と呼ばれる手法によって達成されました。パルサーが回転するたびに発生するガンマ線フラッシュ（J0002の場合、1秒あたり8.7回）を使用してモーションを追跡します。
このことから、チームはJ0002が約1125 km / s（700 mps）または400万km / h（250万mph）の速度で移動していると判断しました。過去に、科学者はパルサーが高速で移動するが、平均速度は約5倍遅い– 240 km / s（150 mps）であると観察しました。 Dale Frail（発見チームの一員であったNRAOの研究者）が説明したように：
「超新星残骸の爆発の破片は、もともとパルサーの動きよりも速く拡大しました。しかし、デブリは星間空間の希薄な物質との遭遇によって減速したため、パルサーは追いつき、追い越すことができました。」
チームはまた、パルサーが最終的に超新星によって作成された拡大する殻に追いつくだろうと判断しました。最初は、超新星の拡大する破片がJ0002よりも早く外に移動したはずですが、約5000千年後、シェルと星間ガスとの相互作用が徐々に減速しました。天文学者が現在見ている10,000年までに、パルサーは殻の外に十分にありました。
天文学者は、パルサーが超新星爆発を発生させて速度を上げることができることを長い間知っていましたが、それがどのように起こるかについては不明のままです。考えられる説明は、崩壊する星の不安定性が、中性子星を引き寄せ始め、徐々に爆発の中心から離れて加速する、高密度のゆっくりとした物質の領域を生成した可能性があることです。
「このパルサーは、最終的に私たちの天の川銀河から脱出するのに十分な速さで動いています」とFrailは言いました。 「キックを生成するための多数のメカニズムが提案されています。 PSR J0002 + 6216に見られることは、超新星爆発における流体力学的不安定性がこのパルサーの高速の原因であるという考えをサポートしています。」
今後、チームはVLA、全米科学財団の超ロングベースラインアレイ（VLBA）、NASAのチャンドラX線天文台を使用して追加の観測を行う予定です。これらのフォローアップは、このパルサーがいかに多くの速度を取り込んだかについて、より多くの手がかりを提供してくれると期待されます。
これらの結果は最近、3月17日から21日までカリフォルニア州モントレーで開催されたアメリカ天文学会の第17回高エネルギー天体物理学部（HEAD）会議で共有されました。それらはまた、最新号の発行のためにレビューされている研究の主題でもあります。 天体物理ジャーナルの手紙。
