Впечатление художника о «сверхгигантском быстром переходном рентгеновском излучении». Изображение предоставлено: ESA Увеличить
Интегральная гамма-обсерватория ЕКА обнаружила новый, густонаселенный класс быстрых «переходных» двойных звезд, не обнаруженных в предыдущих наблюдениях.
Этим открытием Интеграл подтверждает, насколько он способствует раскрытию всей скрытой Вселенной.
Новый класс двухзвездных систем характеризуется очень компактным объектом, который производит высокоэнергетические, рекуррентные и быстрорастущие рентгеновские вспышки, и очень ярким «сверхгигантским» спутником.
Компактный объект может быть аккрецирующим телом, таким как черная дыра, нейтронная звезда или пульсар. Ученые назвали такой класс объектов «сверхгигантскими быстрыми рентгеновскими переходными процессами». «Переходные процессы» - это системы, которые отображают периоды усиленного рентгеновского излучения.
До запуска Integral были обнаружены только дюжина рентгеновских двойных звезд, содержащих супергиганты. На самом деле, ученые думали, что такие рентгеновские системы с большой массой встречаются очень редко, предполагая, что только несколько из них будут существовать одновременно, поскольку звезды в супергигантской фазе имеют очень короткое время жизни.
Однако данные Integral в сочетании с другими рентгеновскими спутниковыми наблюдениями показывают, что переходные сверхгигантские рентгеновские двойные системы, вероятно, гораздо более распространены в нашей Галактике, чем считалось ранее.
В частности, Integral показывает, что такие «сверхгигантские быстрые переходные рентгеновские лучи», характеризуемые быстрыми вспышками и спутниками сверхгигантов, образуют широкий класс, скрытый по всей Галактике.
Из-за временного характера, в большинстве случаев эти системы не были обнаружены другими обсерваториями, потому что им не хватало сочетания чувствительности, непрерывного охвата и широкого поля зрения Integral.
Они показывают короткие вспышки с очень быстрым временем нарастания - достигают пика вспышки всего за несколько десятков минут - и обычно длятся всего несколько часов. Это делает основное отличие от большинства других наблюдаемых переходных рентгеновских двойных систем, которые показывают более длительные вспышки, продолжающиеся, как правило, от нескольких недель до месяцев.
В последнем случае большая продолжительность вспышки соответствует «вязкому» массообмену между звездой и аккрецирующим компактным объектом.
В «сверхгигантских быстрых переходных рентгеновских лучах», связанных с сверхсветящимися сверхгигантскими звездами высокой яркости, короткая продолжительность вспышки, по-видимому, указывает на различный и своеобразный механизм массообмена между двумя телами.
Это может быть связано с тем, как сильные излучающие ветры, типичные для очень массивных звезд, наполняют компактный объект звездным материалом.
Ученые сейчас думают о причинах таких коротких вспышек. Это может быть связано с тем, что сверхгигантский донор выбрасывает материал не непрерывно. Например, комковатая и по своей природе переменная природа радиационных ветров сверхгиганта может привести к внезапным эпизодам увеличения скорости аккреции, что приведет к быстрым вспышкам рентгеновского излучения.
Альтернативно, поток материала, переносимого ветром, может стать, по причинам, не очень хорошо понятым, очень турбулентным и нерегулярным при падении в огромный гравитационный потенциал компактного объекта.
«В любом случае мы уверены, что быстрые вспышки связаны с режимом массопереноса от сверхгигантской звезды к компактному объекту», - говорит Игнасио Негеруэла, ведущий автор результатов, из Университета Аликанте, Испания.
«Мы считаем, что короткие вспышки не могут быть связаны с природой компактного спутника, поскольку мы наблюдали быстрые вспышки в случаях, когда компактные объекты были очень разными - черные дыры, медленные рентгеновские пульсары или быстрые рентгеновские пульсары».
Изучение таких источников, как «сверхгигантские быстрые переходные рентгеновские лучи» и понимание причин их поведения, очень важно для расширения наших знаний об аккреционных процессах компактных звездных объектов. Кроме того, он дает ценную информацию о путях эволюции, которые приводят к образованию рентгеновских двойных систем с большой массой.
Источник: ESA Portal
