パルサーは1960年代後半に最初に発見されて以来、天文学者を魅了し続けてきました。過去50年間に数千のこれらの脈打つ回転する星が観測されてきましたが、私たちを逃れ続けているそれらの多くがあります。たとえば、一部はラジオパルスとガンマ線パルスの両方を放出しますが、他のものはラジオまたはガンマ線放射に制限されています。
しかし、天文学者の2つの国際的なチームによる2つの研究のおかげで、これがなぜであるかを理解することに近づいているかもしれません。 2つのパルサー（GemingaとB0355 + 54）のChandra X線天文台によって収集されたデータに基づいて、チームはそれらの放出とそれらの星雲（クラゲに似ている）の基礎となる構造がどのように関連しているかを示すことができました。
これらの研究「PSR B0355 + 54によって作成されたパルサー風星雲のディープチャンドラ観測」および「ジェミンガの不可解なパルサー風星雲」は、 天体物理学のジャーナl. どちらの場合も、チームはチャンドラ天文台からのX線データを利用して、ジェミンガとB0355 + 54パルサー、およびそれらに関連するパルサー風星雲（PWN）を調べました。
地球からそれぞれ800光年と3400光年離れた場所にあるGemingaパルサーとB0355 + 54パルサーは非常によく似ています。回転周期が似ている（1秒あたり5回）ことに加えて、それらはほぼ同じ年齢（約5億年）です。ただし、ジェミンガはガンマ線パルスのみを放出しますが、B0355 + 54は最も明るい既知の無線パルサーの1つですが、観測可能なガンマ線は放出しません。
さらに、彼らのPWNはまったく異なる構造になっています。 Chandra X線データとSpitzer赤外線データを使用して作成された合成画像に基づいて、1つはクラゲのように巻きひげがリラックスしているように見え、もう1つは閉じて屈曲したクラゲのように見えます。ベティナポッセルト–ペンシルベニア州の天文学と天体物理学部の上級研究員であり、ジェミンガ研究の筆頭著者として–電子メールでSpace Magazineに次のように伝えました。
「チャンドラのデータは、パルサージェミンガとPSR B0355 + 54の周りのパルサー風星雲の2つの非常に異なるX線画像をもたらしました。ジェミンガは明確な3尾構造を持っていますが、PSR B0355 + 54の画像は、いくつかの下部構造を持つ1つの広い尾を示しています。
おそらく、ジェミンガとB0355 + 54の尾は、パルサーのスピンポールから発生する細いジェットです。これらのジェットは、パルサーの赤道領域を囲むドーナツ型のディスク（別名、トーラス）に垂直に配置されます。ジョージワシントン大学の大学院生でB0355 + 54論文の著者であるノエルクリングラーは、電子メールでSpace Magazineに次のように述べています。
「星間媒質（ISM）は完全な真空ではないため、これらのパルサーはどちらも毎秒数百キロの空間を通過するため、ISM内の微量のガスが圧力を及ぼし、パルサー風星雲を押し戻したり曲げたりします。チャンドラX線天文台によって取得された画像に示されているように、パルサーの背後にあります。」
彼らの見かけの構造は地球に対するそれらの配置によるものであるように見えます。ジェミンガの場合、トーラスが側面を向いている間、トーラスのビューは真正面です。 B0355 + 54の場合、トーラスは正面を向いて見られますが、ジェットは地球に向かう方向と地球から離れる方向の両方を指します。私たちの視点から見ると、これらのジェットは互いに重なり合っているように見えます。これにより、ダブルテールのように見えます。ポッセルトが説明するように：
「両方の構造は、パルサー風星雲の同じ一般的なモデルで説明できます。画像が異なる理由は、（a）視点、（b）パルサーの移動速度と移動先です。一般に、このようなパルサー風星雲の観測可能な構造は、赤道トーラスと極ジェットで記述できます。トーラスとジェットは、パルサーが移動している星間媒質からの「向かい風」の影響を受ける可能性があります（たとえば、曲がったジェット）。トーラス、ジェット、およびパルサーの動きの角度に応じて、異なる画像が検出されます。チャンドラX線天文台。ジェミンガは「側面から」（またはトーラスに対してエッジオンで）見られ、ジェットはおおよそ空の平面にありますが、B0355 + 54の場合は、極の1つをほぼ直接見ます。」
この向きは、2つのパルサーが異なるタイプの電磁放射を放出するように見える理由を説明するのにも役立ちます。基本的に、磁極（スピン極に近い）は、パルサーの電波放射が発生すると考えられている場所です。一方、ガンマ線は、トーラスが配置されているパルサーのスピン赤道に沿って放出されると考えられています。
「これらの画像は、空に向けられた2つのジェット（最初は電波ビームと整列している）に発射された粒子からのX線を見るので、エッジから（つまり赤道を見て）ジェミンガを見ていることを示しています。地球ではない」とクリンラーは言った。 「これが、私たちがジェミンガからのガンマ線パルスだけを見る理由を説明しています。画像は、B0355 + 54を真上から見た図（つまり、極の1つの上でジェットを見ている）から見ていることも示しています。したがって、パルサーが回転すると、電波ビームの中心が地球全体をスイープし、パルスを検出します。しかし、ガンマ線はパルサーの赤道から直接発射されるため、B0355からは見えません。」
「パルサー風星雲からの各パルサー（極と赤道がどこにあるか）に対する幾何学的制約は、これら2つの中性子星の電波パルスとガンマ線パルスに関する調査結果を説明するのに役立ちます」とPosselt氏は述べています。 「たとえば、私たちは極を直接見ることができず、パルス電波放射は極に近い領域で生成されると考えられているため、ジェミンガは電波が静かです（強い電波パルスはありません）。しかし、ジェミンガは強いガンマ線脈動を示しています。これは、これらが極では生成されず、赤道領域に近いためです。」
これらの観察は、ガンマ線を放出することが見られている6つのパルサーを研究するためのより大きなキャンペーンの一部でした。このキャンペーンは、スタンフォード大学のロジャーロマーニが主導しており、GWU（オレグカルガルツェフ）、ペンシルベニア大学（ジョージパブロフ）、ハーバード大学（パトリックスレーン）の天文学者と研究者が協力しています。
これらの研究は、パルサー風星雲の特性に新しい光を当てるだけでなく、天文学者がパルサーのより良い理論モデルを作成するのに役立つ観測的証拠も提供します。さらに、パルサー磁気圏の形状を調べるこれらの研究により、天文学者は私たちの銀河内の爆発した星の総数をより正確に推定できるようになります。
パルサーが検出可能な角度の範囲を知ることで、地球からは見えない量をより正確に推定できるはずです。天文学者が人類の死角に潜んでいる可能性のある天体を見つけるために働いているさらに別の方法！
