Астрономы впервые напрямую измерили магнитные поля пульсара PSR J1101−6101, расположенного в туманности «Маяк». Исследование проводилось с использованием космического телескопа NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer).
Измерения подтвердили теорию, согласно которой высокоэнергетические частицы, испускаемые пульсаром, движутся вдоль линий магнитного поля галактики. Это объясняет формирование видимых структур туманности.
Пульсар в центре туманности «Маяк» — это нейтронная звезда, совершающая 16 оборотов в секунду. Нейтронные звезды — остатки массивных звезд, служащие природными лабораториями для изучения физики в экстремальных условиях.
Телескоп IXPE был направлен на туманность «Маяк» почти на 18 дней. Ученые анализировали два узких рентгеновских потока, исходящих от пульсара, чтобы понять взаимодействие электронов с этой системой.
Один из потоков, известный как «нить», и более короткий «след» позади пульсара, образуются, когда частицы высокой энергии сталкиваются с межзвездным газом. Исследователи предполагали, что самые энергичные частицы вырываются из-под ударной волны и движутся вдоль магнитного поля, формируя туманность. Измерение поляризации света помогло подтвердить эту гипотезу, показав направление магнитного поля.
Сложность исследования заключалась в относительной тусклости туманности «Маяк». Для решения этой проблемы ученые разработали передовые методы анализа данных.