Foto ostatka sverhnovoi v zhestkom gamma-diapazone25.11.2004 22:31 | S. I. Blinnikov/ITEF, Moskva
Polucheno izobrazhenie ostatka sverhnovoi v cherenkovskih fotonah, porozhdennyh TeV-nymi gamma-kvantami. Eto podtverzhdaet starye teorii proishozhdeniya kosmicheskih luchei pri uskorenii chastic na frontah udarnyh voln.
Mezhdunarodnaya komanda, rabotayushaya na ustanovkah HESS (High Energy Stereoscopic System) v Namibii, opublikovala pervuyu fotografiyu ob'ekta RX J1713.7-3946 v nomere zhurnala Nature ot 4 noyabrya 2004 g. Eta novost' prepodnosilas' kak sensaciya na mnogih saitah, odnako, eto daleko ne pervoe nablyudenie TeV-nyh fotonov ot ostatkov sverhnovyh. Eshe v 1998 g. v Astrophysical Journal byli opublikovany dannye Avstraliisko-Yaponskoi kollaboracii CANGAROO (Collaboration of Australia and Nippon for a GAmma Ray Observatory in the Outback) o potoke ot ostatka sverhnovoi 1006 g., a zatem i ot ostatka RX J1713.7-3946 - vinovnika poslednei sensacii. Deistvitel'naya novost' sostoit v tom, chto predydushie nablyudeniya imeli bolee nizkoe uglovoe razreshenie i ne mogli prodemonstrirovat' korrelyaciyu TeV-nyh fotonov s udarnymi volnami, nablyudaemymi, naprimer, v rentgenovskom diapazone.
Gamma-fotony ne mogut proniknut' skvoz' tolshu zemnoi atmosfery. Blagodarya kompton-effektu oni proizvodyat malen'kie livni iz elektronov, letyashih so skorost'yu bol'she skorosti sveta v vozduhe. Takie elektrony porozhdayut fotony vidimogo sveta vsledstvie effekta Vavilova-Cherenkova. Imenno eti livnevye cherenkovskie fotony i registriruyutsya fotoumnozhitelyami, raspolozhennymi po 960 shtuk v fokusah gigantskih 13-metrovyh zerkal ustanovki HESS. Rezul'tat HESS byl poluchen na stereoskopicheskoi pare cherenkovskih teleskopov (iz chetyreh postroennyh), prichem bylo dostignuto razreshenie okolo 0.1 gradusa - s takoi tochnost'yu udaetsya vosstanovit' nachal'nuyu traektoriyu ishodnogo gamma-fotona, porozhdayushego liven' v nebe nad ustanovkoi. Sam ostatok RX J1713.7-3946 imeet uglovoi razmer nemnogo bol'she gradusa, tak chto nekotorye detali, obnaruzhennye v rentgene, stali razlichimy i v zhestkom gamma-diapazone.
Izobrazhenie ostatka sverhnovoi RXJ1713.7-3946 v gamma-luchah ot 0.15 do 10 TeV. Pokazany kontury staroi rentgenovskoi kartinki so sputnika ASCA, imevshego primerno takoe zhe razreshenie kak HESS.
Rasstoyanie do ostatka RX J1713.7-3946 izvestno ploho - v literature prinimalis' znacheniya i v 6 kpk, i v 1 kpk. V poslednee vremya sklonyayutsya k men'shei shkale rasstoyanii, t.e. k men'shemu lineinomu razmeru, a znachit i k bolee molodomu vozrastu ostatka - okolo dvuh tysyach let. Ot mnogih drugih ostatkov ego rentgenovskii spektr otlichaetsya polnym otsutstviem spektral'nyh linii samyh rasprostranennyh elementov, kotorye obychno neprinuzhdenno ob'yasnyayutsya teplovym svecheniem goryachei plazmy. Poetomu uzhe davno zapodozrili, chto v RX J1713.7-3946 my vidim moshnoe proyavlenie processov uskoreniya chastic - kosmicheskih luchei, sozdayushih neteplovoi nepreryvnyi spektr v rentgene i v gamma-diapazone.
Mehanizm uskoreniya kosmicheskih luchei byl predlozhen polveka nazad Fermi dlya protonov, haoticheski stalkivayushihsya s mezhzvezdnymi oblakami (posredstvom vmorozhennogo v eti oblaka magnitnogo polya). V pervonachal'noi forme mehanizm Fermi ne ochen' effektiven. Proryv v teorii proizvel G.F.Krymskii (1977), kotoryi pokazal, chto etot mehanizm dolzhen gorazdo sil'nei uskoryat' chasticy na frontah udarnyh voln v ostatkah sverhnovyh, skorosti kotoryh na poryadki vyshe skorostei oblakov. Izobrazhenie ostatka RX J1713.7-3946 i ego stepennoi spektr kachestvenno podtverzhdayut teoriyu.
Spektr ostatka RX J1713.7-3946, poluchennyi HESS po sravneniyu s dannymi CANGAROO. Nailuchshii fit (sinyaya pryamaya) daet dN/dE~E-G pri G=2.19
Dal'neishie nablyudeniya na polnoi ustanovke HESS pozvolyat luchshe razlichit' detali i poluchit' ih spektry po otdel'nosti. Eto pomozhet ustanovit', v kakih chastyah ostatka my nablyudaem gamma-fotony ot bystryh elektronov za schet kompton-effekta, a v kakih my vidim bol'she raspady pionov, rozhdennyh tyazhelymi chasticami kosmicheskih luchei v mezhzvezdnoi srede.
Primechanie
Komanda High Energy Stereoscopic System (HESS) sostoit iz uchenyh Germanii, Francii, Velikobritanii, Chehii, Irlandii, Armenii, Yuzhnoi Afriki i Namibii.
Istochnik novosti: Nature 432, 75 - 77 (04 November 2004); doi:10.1038/nature02960
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
ostatok Sverhnovoi - gamma-izluchenie
Publikacii so slovami: ostatok Sverhnovoi - gamma-izluchenie | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
