Редкий X-Ray Nova открывает новую черную дыру в Млечном Пути

Pin
Send
Share
Send

Стремительный J1745-26, со шкалой Луны, как это будет выглядеть в поле зрения с Земли. Krimm

Еще в середине сентября спутник Swift занимался своим многоволновым бизнесом, наблюдая за вспышками ярких гамма-лучей, рентгеновских, ультрафиолетовых или оптических событий в небе, когда он обнаружил прилив высокой энергии Рентгеновские лучи от источника к центру нашей галактики Млечный Путь. Но это отличалось от любого другого всплеска, обнаруженного спутником, и, наблюдая событие в течение нескольких дней, астрономы поняли, что это должна быть редкая рентгеновская нова. Это означало, что Свифт обнаружил присутствие ранее неизвестной черной дыры звездной массы.

«Яркие рентгеновские новые настолько редки, что это, по сути, события, происходящие один раз в миссии, и это первое, что Свифт видел», - сказал Нил Герелс из Центра космических полетов Годдарда, главный исследователь миссии. «Это действительно то, чего мы так долго ждали».

Объект получил название Swift J1745-26 после того, как координаты его положения в небе, новая звезда расположена в нескольких градусах от центра нашей галактики в направлении созвездия Стрельца. Хотя астрономы не знают его точное расстояние, они думают, что объект находится на расстоянии от 20 000 до 30 000 световых лет во внутренней области галактики.

Рентгеновская новая - это короткоживущий рентгеновский источник, который внезапно появляется в небе и резко увеличивается в силе в течение нескольких дней, а затем уменьшается, исчезая в течение нескольких месяцев. В отличие от обычной новой, где компактный компонент представляет собой белого карлика, рентгеновская новая вызвана материалом - обычно газом - падающим на нейтронную звезду или черную дыру.

Быстро проясняющийся источник вызвал всплеск телескопа Swift дважды утром 16 сентября и еще раз на следующий день.

Наземные обсерватории обнаружили инфракрасные и радиоизлучения, но густые облака затененной пыли не позволили астрономам поймать Swift J1745-26 в видимом свете.

Новая звезда достигла пика в жестком рентгеновском излучении - энергии выше 10000 электрон-вольт, или в несколько тысяч раз больше, чем у видимого света - 18 сентября, когда она достигла интенсивности, эквивалентной интенсивности знаменитой Крабовидной туманности, остатка сверхновой, который служит в качестве калибровочная цель для обсерваторий высоких энергий и считается одним из самых ярких источников за пределами солнечной системы при этих энергиях.

Даже при уменьшении яркости при более высоких энергиях, нова осветляется в излучениях с более низкой энергией или более мягких, обнаруженных рентгеновским телескопом Свифта, поведение, типичное для рентгеновских новых. К среде Swift J1745-26 был в 30 раз ярче в мягких рентгеновских лучах, чем когда он был обнаружен, и он продолжал светлеть.

«Картина, которую мы видим, наблюдается в рентгеновских новых, где центральный объект - черная дыра. Как только рентгеновские лучи исчезнут, мы надеемся измерить их массу и подтвердить статус черной дыры », - сказал Борис Сбаруфатти, астрофизик из Обсерватории Брера в Милане, Италия, который в настоящее время работает с другими членами команды Свифта в Университете штата Пенсильвания в университете. Парк, Па.

Обычно это происходит в таких случаях: черная дыра является частью двойной системы с нормальной звездой, подобной Солнцу. Поток материала течет в аккреционный диск вокруг черной дыры. Обычно диск газа спирально уходит в черную дыру, нагревается и производит устойчивое рентгеновское свечение. Но иногда, по неизвестным причинам, материал задерживается во внешних областях, сдерживается каким-то механизмом, почти как плотина. Как только накапливается достаточное количество газа, плотина разрушается, и поток газа устремляется к черной дыре, создавая вспышку рентгеновского излучения.

«Каждая вспышка очищает внутренний диск, и, почти не падая на черную дыру или почти не имея материи, система перестает быть ярким источником рентгеновского излучения», - сказал Джон Канниццо, астрофизик Годдард. «Спустя десятилетия, после того, как на внешнем диске скопилось достаточно газа, он снова переключается в горячее состояние и направляет поток газа в сторону черной дыры, что приводит к новой вспышке рентгеновского излучения».

Это явление, называемое термовязким предельным циклом, помогает астрономам объяснить кратковременные вспышки в широком диапазоне систем, от протопланетных дисков вокруг молодых звезд до карликовых новых - где центральным объектом является белая карликовая звезда - и даже яркое излучение сверхмассивной черные дыры в сердцах далеких галактик.

Предполагается, что в нашей галактике должно быть около 100 миллионов черных дыр звездной массы. Большинство из них невидимы для нас, и только около десятка были идентифицированы.

Свифт обнаруживает около 100 очередей в год. Телескоп Burst Alert обнаруживает GRB и другие события и точно определяет их положение на небе. Затем Swift передает оценку положения в 3 угловых минуты на землю в течение 20 секунд после первоначального обнаружения, что позволяет наземным обсерваториям и другим космическим обсерваториям также наблюдать за событием. Сам космический аппарат Swift «быстро» - менее чем за 90 секунд - и автономно перемещается, чтобы привести местоположение взрыва в поле зрения чувствительных узкопольных рентгеновских и УФ / оптических телескопов, чтобы наблюдать послесвечение и собирать данные ,

Источник: НАСА

Pin
Send
Share
Send