Рентгеновские узелки в двухторовой пульсарной туманности Вела: цепочка гигантских плазмоидов?
Фурсов Александр Николаевич
Физико-Технический институт им Иоффе
Постер на HEA-2023
Ponomaryov, G.A., Fursov, A.N., Fateeva, S.S. et al. On the Origin of Knots in the Vela Nebula. Astron. Lett. 49, 65–79 (2023). https://doi.org/10.1134/S1063773723020032
Фурсов А.Н., Пономарёв Г.А., Левенфиш К.П., Петров А.Е. и Фатеева С.С.
На рентгеновских изображениях пульсарных туманностей Краб и Вела имеется множество ярких деталей – торы, джеты, кольца, арки, узелки. Теория и современные РМГД-модели туманностей хорошо описывают регулярные структуры типа торов и джетов. Однако природа сильно переменных узелков, которые в обеих туманностях выстроены в регулярные арко- и кольцеподобные структуры, пока что не ясна. В 2021 году Черутти и Гьячинти [1] интерпретировали цепочку ярких узелков на "внутреннем кольце" одноторовой туманности Краб как цепочку гигантских плазмоидов. Опираясь на Particle-in-Cell (PIC) модель, они показали что такие плазмоиды могут формироваться сразу за ударной волной торможения пульсарного ветра, при фрагментации экваториального токового слоя между областями ветра различной магнитной полярности. На основе релятивистсткого МГД-моделирования мы показываем, что в двухторовых туманностях типа Велы крупные плазмоиды могут возникать не за ударной волной, а на периферии туманности. Там цепочки плазмоидных узелков, вероятнее всего, образуют структуры типа двух соосных "внешних колец" разного диаметра. Ближние (к наблюдателю) стороны этих колец должны проецироваться на яркие участки обоих торов, а дальние – быть близки друг к другу и пересекаться (в проекции) с ярким участком подветренного джета туманности, если последняя видна в проекции Велы. Положение ярких узелков на адаптивно сглаженной катре Велы хорошо согласуется с предсказанием нашей РМГД модели, что позволяет нам предположить, что узелки в Веле также могут являться крупными плазмоидами. [1] Cerutti B., Giacinti G., 2021, A&A, 656, A91