Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu
 

Rentgenovskii svet staroi gvardii

Rentgenovskii svet staroi gvardii

Sergei B. Popov

Universitet Padui (Italiya), GAISh MGU

Annotaciya
Nablyudeniya na rentgenovskoi observatorii "Chandra" pokazali nalichie bol'shogo chisla malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh zvezd v ellipticheskih i linzovidnyh galaktikah, a takzhe v baldzhah - central'nyh sfericheskih komponentah - diskovyh galaktik. Raspredelenie istochnikov po svetimostyam horosho opisyvaetsya dvumya komponentami, granica mezhdu kotorymi sootvetstvuet svetimosti poryadka (2-3) 1038 erg/s. T.k. eta velichina primerno sootvetstvuet maksimal'noi (t.n. Eddingtonovskoi) svetimosti ob'ekta s massoi 1.4 Mo, to vozmozhno, chto bolee moshnye istochniki yavlyayutsya akkreciruyushimi chernymi dyrami, a menee moshnye - neitronnymi zvezdami. T.o. s nekotoroi dolei uverennosti mozhno govorit', chto my vidim v galaktikah rannih tipov - ellipticheskih i linzovidnyh - tesnye dvoinye sistemy kak s chernymi dyrami (samye yarkie istoniki), tak i s neitronnymi zvezdami (menee yarkie).


Glavnaya osobennost' astronomii

U astronomii est' vazhnaya osobennost'. Iz vseh estestvennyh nauk ona vydelyaetsya otsutstviem pryamyh eksperimentov s issleduemymi ob'ektami. Lish' v Solnechnoi sisteme my mozhem ochen' redko "potrogat' rukami" nebesnye tela, no eta chast' astronomii uzhe prakticheski vydelilas' v otdel'nuyu disciplinu, dazhe v neskol'ko raznyh disciplin, chasto bolee blizkih k izucheniyu Zemli, chem k issledovaniyu dalekogo kosmosa.
Astronomiya - nauka nablyudatel'naya. Poetomu osnovnoi progress v etoi oblasti issledovaniya prirody svyazan s poyavleniem novyh sredstv nablyudenii i novyh metodov ih obrabotki: teleskopov, sputnikov i t.d.

V poslednie neskol'ko let mnogo interesnyh rezul'tatov polucheno v rentgenovskom diapazone (pryamoe izmerenie sverhsil'nogo magnitnogo polya u neitronnoi zvezdy v istochnike myagkih povtoryayushihsya gamma-vspleskov, opredelenie prirody rentgenovskogo fona, novye rezul'taty po skopleniyam galaktik, otkrytie struktury pul'sarnyh tumannostei, i mnogoe-mnogoe drugoe). Svyazano eto s rabotoi dvuh kosmicheskih observatorii: evropeiskoi "HMM-N'yuton" (zapushena v dekabre 1999 g.) i amerikanskoi "Chandra" (zapushena v iyule 1999 g.), nazvannoi v chest' S. Chandrasekara (sm. ris. 1).


Ris. 1. Kosmicheskaya observatoriya "Chandra". Sputnik nablyudaet v standartnom rentgenovskom diapazone ot 0.1 do 10 keV. Osnovnym dostoinstvom yavlyaetsya vysokoe uglovoe razreshenie - luchshe odnoi uglovoi sekundy (u "HMM-N'yuton" razreshenie primerno v 6 raz huzhe).

Oba eti sputnika predstavlyayut bol'shoi shag vpered v razvitii rentgenovskih nablyudenii. Pri ih sozdanii byl realizovan princip "v 10 raz": kak pravilo uvelichenie vozmozhnostei pribora na poryadok privodit k novym vazhnym (v tom chisle i nepredskazuemym) otkrytiyam. Pri etom dve odnovremenno zapushennye rentgenovskie observatorii ne dubliruyut, a dopolnyayut drug druga, t.k. ih sozdateli maksimizirovali raznye parametry instrumentov.

Blagodarya rekordnoi dlya rentgenovskii astronomii sobirayushei ploshadi (analog ploshadi ob'ektiva u obychnyh opticheskih teleskopov) "HMM-N'yuton" mozhet poluchat' spektry ochen' vysokogo (dlya rentgenovskogo diapazona) kachestva. Eto chrezvychaino vazhno, t.k. koli v astronomii izluchenie (v pervuyu ochered' elektromagnitnoe) yavlyaetsya edinstvennym istochnikom informacii, to nuzhno pytat'sya "vyzhat'" iz etogo kak mozhno bol'she, nuzhno "preparirovat'" izluchenie - t.e. issledovat' spektry (kstati, svoe imya sputnik poluchil v chest' N'yutona, potomu chto ser Isaak byl odnim iz pionerov spektroskopii). Naprimer, nablyudaya ostatok sverhnovoi, HMM-N'yuton mozhet otdel'no rassmotret', gde nahodyatsya raznye elementy: kal'cii, sera, zhelezo, kremnii (sm. risunok 2).


Ris.2. Ostatok sverhnovoi Tiho, vzorvavsheisya bolee 400 let nazad. Pokazano chetyre izobrazheniya (v uslovnyh cvetah), sootvetstvuyushih liniyam chetyreh elementov. Spektral'no razreshenie sputnika HMM-N'yuton pozvolyaet ne tol'ko uznat' iz chego sostoit ostatok, no i kak raspredeleny raznye elementy (foto: ESA).

"Chandra", v svoyu ochered', obladaet uglovym razresheniem, nevidannym dosele v oblasti vysokih energii. Imenno poetomu rezul'taty amerikanskogo sputnika bolee izvestny - ih legche predstavit' v naglyadnoi forme: "Chandra", v pervuyu ochered', poluchaet potryasayushie "kartinki" (konechno, na sputnike est' i spektral'naya apparatura). Vzaimodopolnyaemost' dvuh sputnikov byla nedavno prodemonstrirovana na primere issledovaniya Kastora A i V (sm. ris. 3). "Chandra" - edinstvennyi sputnik, kotoryi mozhet razreshit' etu zvezdnuyu paru i dazhe raglyadet' tretii komponent (na samom dele Kastor - shestikratnaya sistema, kazhdyi iz treh kompan'onov svoyu ochered' yavlyaetsya tesnoi dvoinoi sistemoi, no dlya rentgenovskoi apparatury eto poka nedostupno). Odnako, poluchit' horoshie spektry kazhdoi zvezdy v otdel'nosti sputnik ne smog. Imenno obrabotka sovmestnyh nablyudenii "Chandry" i HMM-N'yutona pomogla "vytyanut'" horoshie rentgenovskie spektry obeih zvezd i izuchit' nekotorye drugie ih svoistva.


Ris. 3. Kastor A i V v rentgenovskih luchah. Navernyaka mnogie chitaleli videli etu paru zvezd v svoi lyubitel'skie teleskopy. Dlya togo, chtoby rassmotret' ih po otdel'nosti v rentgenovskom diapazone ponadobilas' odna iz samyh sovershennyh na segodnyashnii den' kosmicheskih rentgenovskih observatorii - "Chandra". A dlya togo, chtoby poluchit' horoshiem spektry kazhdoi iz zvezd, ponadobilas' vtoraya observatoriya - HMM-N'yuton. Zvezdy izluchayut v rentgenovskom diapazone blagodarya aktivnosti ih koron. (Iz raboty Shtel'cer B., Burvic V. astro-ph/0302570).

Blagodarya svoemu vysokomu uglovomu razresheniyu i vysokoi pronicayushei sposobnosti "Chandra" vpervye predostavil vozmozhnost' detal'no issledovat' populyacii rentgenovskih istochnikov za predelami Mestnoi gruppy. V dannoi stat'e rech' poidet ob issledovaniyah akkreciruyushih neitronnyh zvezd i chernyh dyr v tesnyh dvoinyh sistemah s malomassivnym kompan'onom v galaktikah rannih tipov (ellipticheskih i linzovidnyh).

Malomassivnaya tesnaya rentgenovskaya dvoinaya - eto zvezdnaya sistema, gde akkretorom yavlyaetsya neitronnaya zvezda ili chernaya dyra, a donorom - malomassivnaya normal'naya zvezda. Vazhno opredelit', chto yavlyaetsya kriteriem "massivnosti". V massivnyh dvoinyh sistemah istochnikom veshestva obychno yavlyaetsya zvezdnyi veter. Eto dovol'no shirokie pary, gde kogda-to hvatalo mesta dvum massivnym zvezdam (poka pervaya - bolee massivnaya - ne vzorvalas'). Chasto akkrecionnyi disk ne obrazuetsya: veshestvo kvazisfericheski padaet na kompaktnyi ob'ekt. Vremya zhizni takih sistem kak yarkih rentgenovskih istochnikov neveliko (menee milliona let), t.k. neveliko vremya zhizni zvezdy-donora, i sootvetstvenno vse ee evolyucionnye stadii budut ochen' korotkimi. Obychno massa zvezdy-donora bol'she 10 mass Solnca. Sovsem drugaya situaciya v malomassivnyh dvoinyh. Eto ochen' tesnye sistemy. Veshestvo peretekaet s normal'noi zvezdy na chernuyu dyru ili neitronnuyu zvezdu, obrazuya akkrecionnyi disk. Peretekanie veshestva v takih sistemah idet dolgo (sotni millionov - milliardy let). Istochniki v malomassivnyh dvoinyh mogut byt' ves'ma moshnymi (svetimost' opredelyaetsya tempom akkrecii, a on v sluchae diska mozhet byt' ochen' bol'shim). Kak pravilo massa zvezdy-donora men'she odnoi solnechnoi.

Vnimatel'nyi chitatel' dolzhen sprosit':"A chto zhe s sistemami, gde massy normal'nyh komponent lezhat mezhdu 1 i 10 massami Solnca?" Takie sistemy konechno zhe est', no, ne vdavayas' v detali, skazhem lish', chto uvidet' rentgenovskii istochnik v takoi pare neprosto. Est' nekotorye effekty selekcii, kotorye delayut chislo nablyudaemyh (dostupnyh nam) sistem promezhutochnyh mass nebol'shim. V takih parah normal'naya zvezda nedostatochno massivna, chtoby davat' sil'nyi zvezdnyi veter, a epizod diskovoi akkrecii obychno okazyvaetsya ochen' skorotechnym (tysyachi let). Tem ne menee my znaem neskol'ko galakticheskih istochnikov, kotorye otnosyat k sistemam s normal'nym komponentom promezhutochnoi massy: Gerkules H-1, Lebed' H-2 i V404 Lebedya.

To, chto imenno oni vidny v ellipticheskih i linzovidnyh galaktikah, a takzhe v baldzhah diskovyh, neudivitel'no. Massivnyh dvoinyh tam byt' ne dolzhno, t.k. poslednie milliardy let temp zvezdoobrazovaniya v takih sistemah byl ochen' nizkim: massivnyh zvezd v galaktikah rannih tipov prosto net. A vot kompaktnye ostatki ih evolyucii est'! Milliardy let nazad, kogda v etih galaktikah shlo aktivnoe formirovanie novyh zvezd, obrazovyvalis' i massivnye. Zatem oni, proidya svoi evolyucionnyi put', vzorvalis', ostaviv kompaktnyi ob'ekt - neitronnuyu zvezdu ili chernuyu dyru.


Ris. 4. Diskovaya akkreciya na chernuyu dyru. Veshestvo s malomassivnoi zvezdy pretekaet na kompaktnyi ob'ekt, obrazuya t.n. akkrecionnyi disk. Akkrecionnyi disk obychno daet osnovnoi vklad v svetimost' vsei sistemy. Chast' veshestva mozhet vybrasyvat'sya v vide dvuh strui - dzhetov. Iz-za bol'shogo gravitacionnogo potenciala vblizi kompaktnogo ob'ekta skorost' veshestva v dzhetah mozhet dotigat' relyativistskih znachenii. Poetomu na risunke dzhet, napravlennyi na nas, hudozhnik pokazal sinim cvetom (i sdelal bolee yarkim), a ot nas - krasnym (i bolee slabym).


Ris. 5. Rezul'tat modelirovaniya akkrecionnogo diska v tesnoi dvoinoi sisteme (iz raboty M. Ouena i D. Blondina [Michael Owen, John Blondin], po materialam Astronomicheskoi kartinki dnya). Veshestvo peretekaet s normal'noi zvezdy (na risunke ne pokazana) na kompaktnyi ob'ekt (yarkaya tochka v centre). Avtoram udalos' promodelirovat' trehmernuyu strukturu diska s uchetom neustoichivostei. Otmetim, odnako, chto zadacha eta ochen' slozhnaya, i poslednee slova v raschetah struktury real'nyh akkrecionnyh diskov eshe ne skazano.

Esli massivnaya zvezda vhodila v paru so zvezdoi mnogo men'shei massy, i esli sistema ne raspalas' posle vzryva sverhnovoi, to cherez sotni millionov ili dazhe milliardy let mozhet poyavit'sya rentgenovskii istochnik. Krome togo, malomassivnaya dvoinaya mozhet obrazovat'sya prosto v rezul'tate zahvata: kompaktnyi ob'ekt i normal'naya zvezda, zhivshie do etogo otdel'no drug ot druga, v rezul'tate gravitacionnogo vzaimodeistviya mogut obrazovat' paru. Kak pravilo nuzhno, chtoby vo vzaimodeistvii uchastvovala i tret'ya zvezda. Takaya situaciya vpolne vozmozhna v sharovyh skopleniyah, i my pozzhe eto obsudim. No poka pogovorim o nablyudatel'nyh dannyh.

Pristal'nyi vzglyad "Chandry"

Rentgenovskaya observatoriya "Chandra" mozhet videt' v desyatki raz bolee slabye istochniki po sravneniyu s predshestvuyushimi instrumentami i imeet ochen' vysokoe dlya rentgenovskogo diapazona uglovoe razreshenie. Poetomu dazhe v galaktikah, raspolozhennyh na rasstoyaniyah v desyatki Mpk, sputnik razlichaet desyatki otdel'nyh istochnikov, so svetimostyami vyshe 1038 erg/s (na rasstoyanii, sootvetstvuyushem skopleniyu v Deve, etot predel budet eshe nizhe).

Naprimer, v izvestnoi galaktike M84 v skoplenii v Deve sputnik rassmotrel okolo sotni otdel'nyh istochnikov, yavlyayushihsya malomassivnymi dvoinymi (sm. ris 6). V NGC 4697 - okolo 90, iz kotoryh malomassivnye dvoinye sostavlyayut primerno 90 procentov (sm. ris 7). V linzovidnoi galaktike NGC 1553, nahodyasheisya na rasstoyanii pochti 25 Mpk ot nas vidno polsotni diskretnyh istochnikov (sm. ris 8), i eto schitaetsya neudachnym seansom nablyudeniya!


Ris. 6. Ellipticheskaya galaktika M84. Na opticheskoe izobrazhenie, poluchennoe v Cifrovom obzore neba, nalozheny rentgenovskie istochniki, zaregistrirovannye sputnikom "Chandra". (Iz raboty Finogenov A., Dzhons K. Astrophysical Journal vol. 574, p.754, 2002)


Ris. 7a. Ellipticheskaya galaktika NGC 4697. Na opticheskoe izobrazhenie (Cifrovoi obzor neba) nalozheny rentgenovskie istochniki, zaregistrirovannye sputnikom "Chandra". (Iz raboty Saracin K. i dr. Astrophysical Journal vol. 556, p. 533, 2001)


Ris. 8a. Linzovidnaya galaktika NGC 1553. Na opticheskoe izobrazhenie (Cifrovoi obzor neba) nalozheny rentgenovskie istochniki, zaregistrirovannye sputnikom "Chandra". (Iz raboty Blanton E. i dr. Astrophysical Journal vol. 552, p. 106, 2001)


Ris. 7b. Galaktika NGC 4697. Na izobrazhenii vidny tochechnye istochniki i diffuznoe izluchenie goryachego gaza.


Ris. 8b. Linzovidnaya galaktika NGC 1553. Na izobrazhenii vidny tochechnye istochniki i diffuznoe izluchenie goryachego gaza. V centre vozmozhno nahoditsya sverhmassivnaya chernaya dyra. Odnako istochnik, svyazannyi s nei, buduchi samym yarkim na snimke, ne yavlyaetsya ochen' moshnym po vnegalakticheskim merkam. T.e. galaktika ne otnositsya k chislu aktivnyh.

Poluchit' spektr otdel'nogo istochnika (za isklyucheniem samyh yarkih) ne udaetsya. Poetomu prihoditsya izuchat' vsyu populyaciyu vcelom. I zdes' byla obnaruzhena interesnaya osobennost'...

V astronomii ochen' chasto stroyat takoe raspredelenie: po gorizontal'noi osi otkladyvaetsya svetimost' ob'ektov, a po vertikal'noi - chislo istochnikov, so svetimost'yu vyshe dannoi. Pri etom obychno ispol'zuyut ne sami velichiny, a ih logarifmy (sm. ris 9). Esli narisovat' takuyu kartinku dlya malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh v galaktikah rannih tipov, to my uvidim, chto dannye horosho opisyvayutsya dvumya pryamymi liniyami. T.e. est' izlom v raspredelenii, prihodyashiisya primerno na (2-4) 1038 erg/s. Ob'yasnyat' etot izlom mozhno po-raznomu. Rassmotrim dva vozmozhnyh varianta.


Ris. 9. Raspredelenie chisla malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh, zaregistrirovannyh v galaktike M84, po svetimosti. Svetimost' otlozhena po gorizontal'noi osi (v ergah v sekundu). Tochki sootvetsvuyut nablyudatel'nym dannym. Sploshnaya liniya opisyvaet slabye istochniki (vozmozhno, eto neitronnye zvezdy). Shtrihovaya liniya opisyvaet vozmozhnyi vklad fonovyh istochnikov (naprimer, dalekih galaktik), ne imeyushih otnosheniya k M84. Horosho viden "izlom" v raspredelenii na svetimosti primerno (3-4) 1038 erg/s . (Iz raboty Finogenov A., Dzhons K. Astrophysical Journal vol. 574, p.754, 2002)

Chto nam svetit v vyshine ...

Odno iz vozmozhnyh ob'yasnenii zaklyuchaetsya v tom, chto istochniki do i posle izloma rodilis' v raznoe vremya, t.e. v rezul'tate dvuh epizodov zvezdoobrazovaniya. Odin epizod dal odno raspredelenie istochnikov po svetimostyam, drugoi - drugoe. Naprimer, bolee yarkie istochniki rodilis' v nedavnem epizode, a bolee slabye sootvetstvuyut etapu formirovaniya zvezd, imevshemu mesto nekotoroe vremya nazad - yarkie ob'ekty, obrazovavshiesya v tom vremya, uzhe pogasli. My vidim summu vkladov dvuh epizodov, kotoraya vyglyadit kak izlomannaya pryamaya.

Drugoe ob'yasnenie, kotoroe my rassmotrim bolee podrobno, svoditsya k tomu, chto istochniki do izloma (menee yarkie) yavlyayutsya neitronnymi zvezdami, a ob'ekty s bolee vysokoi svetimost'yu soderzhat akkreciruyushuyu chernuyu dyru. Takaya ideya svyazana s tem, chto dlya svetimosti akkreciruyushego ob'ekta est' predel, nazyvaemym Eddingtonovskim. On voznikaet iz-za togo, chto pri bol'shom tempe akkrecii moshnyi potok izlucheniya nachinaet "vyduvat'" chast' padayushego veshestva (pomnite, chto "svet davit"). Svetimost' v pervom priblizhenii pryamoproporcional'na tempu s kotorym veshestvo techet na neitronnuyu zvezdu ili chernuyu dyru. No esli veshestva slishkom mnogo, to eta prostaya zavisimost' narushaetsya: vy kidaete vse bol'she veshestva, a svetimost' ne rastet. Prosto chast' veshestva mozhet byt' vybroshena iz sistemy. Na kompaktnyi ob'ekt popadet lish' dolya, primerno sootvetstvuyushaya polnoi eddingtonovskoi svetimosti, poetomu pri ochen' bolshih tempah akkrecii b"ol'shaya chast' padayushei materii budet vybroshena v vide dvuh strui - dzhetov. Takie obrazovaniya nablyudayutsya u ochen' mnogih ob'ektov, naprimer, u znamenitogo SS433.

Razumeetsya, iz-za togo chto my rassmatrivaem balans dvuh sil, odnoi iz kotoryh yavlyaetsya gravitaciya, v formulu dlya predela vhodit massa akkretora. Eddingtonovskii predel raven 1.3 1038 M/Mo erg/s. Sootvetstvenno, chem bol'she massa akkretora, tem vyshe predel. Naprimer, v centre kvazara nahoditsya sverhmassivnaya chernaya dyra. Massy takih ob'ektov v sotni millionov raz bol'she massy Solnca. Znachit predel budet poryadka 1047 erg/s. I deistvitel'no, my ne vidim kvazarov so svetimost'yu pod 1049 erg/s. Eto yavlyaetsya dopolnitel'nym podtverzhdeniem togo, chto aktivnost' aktivnyh yader galaktik porozhdaetsya akkreciei na chernye dyry bol'shim mass.

Kak vidno, dlya neitronnyh zvezd, massy kotoryh zaklyucheny v dostatochno uzkom intervale vblizi 1.4 massy Solnca, predel budet kak raz raven (2-3) 1038 erg/s. Chtoby poluchit' b'ol'shuyu svetimost', nado pomestit' v dvoinuyu sistemu bolee massivnyi ob'ekt - chernuyu dyru (neitronnye zvezdy ne mogut byt' tyazhelee 2-3 mass Solnca).

Massy chernyh dyr v dvoinyh sistemah mogut byt' dovol'no raznymi: ot 3-4 mass solnca do primerno 20-30. Tipichnym znacheniem yavlyaetsya 7-10 solnechnyh mass (massy chernyh dyr izvestny ne ochen' horosho). Znachit, akkreciruyushaya chernaya dyra v dvoinoi sisteme mozhet nablyudat'sya kak istochnik so svetimost'yu do 1039 erg/s i dazhe nemnogo vyshe.

Interesno, chto vidyat i bolee moshnye istochniki, t.n. "sverhmoshnye" (ultraluminous). Esli ispol'zovat' formulu dlya Eddingtonovskogo predela svetimosti, to my poluchim dlya nih massy kompaktnyh ob'ektov v neskol'ko desyatkov mass Solnca! Naprimer, v ellipticheskoi galaktike NGC 720 obnaruzheno 9 takih ob'ektov. Eto mogut byt' deistvitel'no massivnye chernye dyry. Odnako, teoriya ne predskazyvaet sushestvovanie bol'shogo chisla chernyh dyr so stol' bol'shimi massami. Vozmozhno, chto istochnik prosto izluchaet nesimmetrichno. Togda, perevodya nablyudaemyi potok v svetimost', my zavyshaem ee, esli predpolagaem sfericheski-simmetrichnoe izluchenie. Pri nalichii vydelennogo napravleniya izlucheniya (dzhetov) istochnik s obychnoi chernoi dyroi zvezdnoi massy mozhet vyglyadet' ochen' yarkim, esli nablyudatel' smotrit v samoe "zherlo". V lyubom sluchae sverhmoshnye istochniki navernyaka soderzhat chernye dyry.

Malye rodiny malomassivnyh sistem

Nablyudeniya pokazyvayut, chto hotya kolichestvo malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh obychno bol'she u bol'shih (bolee massivnyh) galaktik, odnako, eta korrelyaciya yavlyaetsya ne ochen' horoshei. Mogut byt' dve galaktiki s odinakovym kolichestvom zvezd (a znachit s odinakovoi massoi i opticheskoi svetimost'yu), no chislo malomassivnyh sistem budet zametno otlichat'sya. Zato, esli my podschitaem kolichestvo sharovyh skoplenii v etih galaktikah, to uvidim, chto ih bol'she tam, gde bol'she malomassivnyh dvoinyh.


Ris. 10. Na risunke pokazano sharovoi skoplenie M15. V takih ob'ektah za schet tesnyh sblizhenii proishodit ochen' aktivnoe formirovanie tesnyh dvoinyh sistem s neitronnymi zvezdami i chernymi dyrami.

Eto ne yavlyaetsya neozhidannym rezul'tatom. V nashei Galaktike 20 procentov malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh nahodyatsya v sharovyh skopleniyah, pri tom chto na skopleniya prihoditsya lish' 0.1 procenta zvezd. Eto znachit, chto obrazovanie takih zvezdnyh par v sharovyh skopleniyah idet gorazdo bolee effektivno, naprimer v nashei Galaktike (sm. chisla vyshe) malomassivnye sistemy obrazuyutsya v sharovyh skopleniyah v 200 s lishnim raz effektivnee chem v galakticheskom diske! Uchityvaya etot fakt, my mozhem priiti k vyvodu, chto prakticheski vse malomassivnye dvoinye obrazovalis' v skopleniyah, no potom po toi ili inoi prichine pokinuli ih (naprimer, skoplenie moglo raspast'sya, ili sistema byla vykinuta iz-za vzaimodeistviya s drugimi zvezdami i t.d.). Bolee vysokii temp formirovaniya malomassivnyh dvoinyh ob'yasnyaetsya tem, chto pri bol'shoi plotnosti zvezd dostatochno chasto proishodyat stol' tesnye sblizheniya, chto proishodit zahvat zvezdy.

V ellipticheskih galaktikah obychno mnogo sharovyh skoplenii, a potomu neudivitel'no, chto nablyudaetsya mnogo rentgenovskih istochnikov, svyazannyh s tesnymi dvoinymi zvezdami. Sovremennaya tehnika pozvolyaet neposredstvenno opredelit', chto istochnik v dalekoi galaktike nahoditsya v sharovom skoplenii. Tak v galaktike NGC 720 okolo 10 istochnikov nahodyatsya v skopleniyah.

Epilog: mnogoe sdelano, no mnogoe eshe predstoit

Sovremennye rentgenovskie teleskopy pozvolyayut rassmotret' otdel'nye istochniki v dalekih galaktikah. Nablyudeniya galaktik rannih tipov na sputnike "Chandra" pokazali nalichie bol'shoi populyacii malomassivnyh rentgenovskih dvoinyh sistem. Veroyatno, bol'shinstvo iz nih obrazovalos' v mnogochislennyh sharovyh skopleniyah. Samye yarkie istochniki so svetimost'yu bolee primerno 3 1038 erg/s po vsei vidimosti yavlyayutsya akkreciruyushimi chernymi dyrami - neitronnye zvezdy slishkom legkie, chtoby porodit'sya stacionarnye sfericheski-simmetrichnye istochniki s takoi moshnost'yu. Vidyat v ellipticheskih galaktikah i sverhmoshnye istochniki, takzhe svyazannye s chernymi dyrami.

T.o. obrazom v zhestkom diapazone my vidim kompaktnye ostatki massivnyh zvezd, kogda-to svetivshih v ellipticheskih galaktikah. Vpervye stalo vozmozhnym rassuzhdat' o kolichestve chernyh dyr i neitronnyh zvezd v galaktikah rannih tipov na osnove kolichestvennyh nablyudatel'nyh dannyh, chto vazhno dlya teoretikov, izuchayushih evolyuciyu dvoinyh zvezd.

K schast'yu, razvitie nauki ne stoit na meste, i ot kazhdogo pokoleniya instrumentov (bud' to rentgenovskii diapazon ili lyuboi drugoi) my mozhem ozhidat' novyh otkrytii. Vozmozhno, kogda-nibud' stanet vozmozhnym videt' v dalekih galaktikah radiopul'sary ili molodye goryachie neitronnye zvezdy, a mozhet byt' dazhe i odinochnye kompaktnye ob'ekty, akkreciruyushie veshestvo mezhzvezdnoi sredy.


V izmenennom vide stat'ya opublikovana v zhurnale Zemlya i Vselennaya nomer 5, 2003 g.
Rekomenduem podpisat'sya na etot zhurnal - v roznicu on ne rasprostranyaetsya!
Publikacii s klyuchevymi slovami: rentgenovskaya astronomiya - rentgenovskie istochniki - kosmicheskaya rentgenovskaya observatoriya
Publikacii so slovami: rentgenovskaya astronomiya - rentgenovskie istochniki - kosmicheskaya rentgenovskaya observatoriya
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >>

Ocenka: 3.0 [golosov: 55]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce


Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya