Ядра мертвой звезды, окруженные сверхгорячим газом

Pin
Send
Share
Send

Облако горячего газа кружится вокруг миниатюрной звезды-каннибала. Изображение предоставлено: ESA Увеличить
Космический телескоп ESA XMM-Newton обнаружил крошечные ядра мертвых звезд, завернутые в теплое теплое одеяло перегретого газа. Эти «рентгеновские двойные лучи малой массы» вытягивают постоянный поток материала из более крупной звезды-компаньона, а затем взбивают его в диск. Это наблюдение отвечает на вопрос, почему эти мертвые звезды иногда мигают в рентгеновском спектре. Это время, когда мы видим этот диск на грани, и он заслоняет наш взгляд на звезду.

XMM-Ньютон ЕКА видел огромные облака перегретого газа, вращающиеся вокруг миниатюрных звезд и спасающиеся от пожирания огромных гравитационных полей звезд, что позволяет по-новому взглянуть на пищевые привычки звезд-людоедов галактики.

Размеры газовых облаков варьируются от нескольких сотен тысяч километров до нескольких миллионов километров, в десять-сто раз больше, чем у Земли. Они состоят из паров железа и других химических веществ при температурах многих миллионов градусов.

«Этот газ очень горячий, намного более горячий, чем внешняя атмосфера Солнца», - сказала Мария Диас Триго из Европейского научно-технического исследовательского центра (ESTEC) ЕКА, который руководил исследованиями.

Рентгеновская обсерватория ЕКА XMM-Newton открыла шесть так называемых «двойных рентгеновских звезд» с малой массой (LMXB). LMXB - это пары звезд, в которых одно является крошечным ядром мертвой звезды.

Имея размеры всего 15-20 километров в поперечнике и сопоставимые по размерам с астероидом, каждая мертвая звезда представляет собой плотно упакованную массу нейтронов, содержащую в 1,4 раза больше массы Солнца.

Его экстремальная плотность создает мощное гравитационное поле, которое отрывает газ от его «живой» звезды-компаньона. Газ вращается вокруг нейтронной звезды, образуя диск, а затем всасывается и раздавливается на его поверхности, процесс, известный как «аккреция».

Недавно обнаруженные облака сидят там, где река материи от звезды-компаньона падает на диск. Экстремальные температуры оторвали почти все электроны от атомов железа, в результате чего они несут экстремальные электрические заряды. Этот процесс известен как «ионизация».

Открытие решает загадку, которая преследовала астрономов в течение нескольких десятилетий. Некоторые LMXBs, кажется, мигают и выключаются на рентгеновских длинах волн. Это системы «на грани», в которых орбита каждого газообразного диска совпадает с Землей.

В предыдущих попытках симулировать мигание постулировалось, что облака низкотемпературного газа вращаются вокруг нейтронной звезды, периодически блокируя рентгеновские лучи. Однако эти модели никогда не воспроизводили наблюдаемое поведение достаточно хорошо.

XMM-Newton решает эту проблему, раскрывая ионизированное железо. «Это означает, что эти облака намного жарче, чем мы ожидали», - сказал Диас. С высокотемпературными облаками компьютерные модели теперь намного лучше имитируют погружение.

Около 100 известных LMXB населяют нашу галактику, Млечный Путь. Каждая из них - звездная печь, излучающая рентгеновское излучение в космос. Они представляют собой небольшую модель аккреции, которая, как считается, происходит в самом сердце некоторых галактик. Каждая десятая галактика показывает какую-то интенсивную активность в центре.

Считается, что эта деятельность исходит из гигантской черной дыры, разрывая звезды на части и пожирая их останки. Будучи намного ближе к Земле, LMXB легче изучать, чем активные галактики.

«Процессы аккреции до сих пор не совсем понятны. Чем больше мы понимаем о LMXB, тем более они будут полезны в качестве аналогов, помогающих нам понять активные галактические ядра », - говорит Диас.

Источник: ESA Portal

Pin
Send
Share
Send