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

Novaya zagadka rentgenovskogo istochnika v RCW 103
30.07.2006 16:59 | M. E. Prohorov/GAISh, Moskva

Na nashih glazah voznikla novaya astrofizicheskaya zagadka. Kto, kak i kogda ee razreshit?

RCW 103 – molodoi ostatok sverhnovoi v sozvezdii Naugol'nika. Ego vozrast okolo 2000 let. Ostatok udalen ot nas primerno na 6.5 Kpk. Rentgenovskii istochnik v etom ostatke byl otkryt rentgenovskoi orbital'noi observatoriei "Einshtein" v 1980 godu i nosit nazvanie 1E 161348-5055 (hotya chashe na nego ssylayutsya kak na "istochnik v RCW 103" ili prost kak na "istochnik v RCW 103").

Rentgenovskih istochnikov v ostatkah sverhnovyh izvestno dostatochno mnogo, v bol'shinstve sluchaev eto molodye goryachie neitronnye zvezdy, ispuskayushie teplovoe izluchenie s maksimumom v rentgenovskom diapazone. No ob'ekt v RCW 103 imel interesnuyu osobennost': potok rentgena ot nego ochen' sil'no menyalsya – na 1-2 poryadka za neskol'ko let. Prostaya goryachaya neitronnaya zvezda tak sebya vesti ne mogla.

Izmenenie srednego rentgenovskogo potoka ot istochnika RCW 103 za 1990-2004 gg. (sleva) i ego krivye bleska v 2001 i 2005 gg.(sprava)

O prirode etogo istochnika mnogo raz vyskazyvalis' razlichnye gipotezy. I vot novaya zagadka. U rentgenovskogo istochnika obnaruzhen period 6.67+/-0.03 chasov (sm. zametku S.Popova v eshe ne opublikovannom 138-v vypuske obzorov astro-ph ili original'nyi preprint astro-ph/0607173). V bolee rannih nablyudeniyah etogo istochnika period tak yasno viden ne byl.

Sleva rentgenovskoe izobrazhenie ostatka RCW 103 poluchennoe XMM-Newton (sleva) i krivaya bleska istochnika (sprava)

Chto eto mozhet byt'? Dlya perioda mozhno predlozhit' dva ob'yasneniya: 1) osevoi period vrasheniya neitronnoi zvezdy, 2) orbital'nyi period kompaktnoi dvoinoi sistemy. Krome togo sistema mogla byt' odinochno ili dvoinoi, a v poslednem sluchae sohranit' dvoistvennost' pri vzryve sverhnovoi ili raspast'sya. Sochetaya eti vozmozhnosti mozhno srazu predlozhit' neskol'ko modelei.

• Ostatok porozhden vzryvom odinochnoi predsverhnovoi ili dvoinoi, raspavsheisya pri vzryve. Rentgenovskii istochnik – molodaya neitronnaya zvezda, obrazovavshayasya. Togda nablyudaemaya periodichnost' svyazana s ee vrasheniem i u etoi modeli srazu voznikayut dve trudnosti. Vo pervyh, ochen' bol'shoi period vrasheniya, u molodyh neitronnyh zvezd obychno nablyudayutsya millisekundnye, a ne chasovye periody. Vo vtoryh, eta model' ne daet nikakih ob'yasnenii dlya dolgovremennoi peremennosti rentgenovskogo potoka.
• Sistema byla dvoinoi, raspavsheisya pri vzryve, no my nablyudaem staruyu neitronnuyu zvezdu, obrazovavshuyusya, kogda v sisteme vzorvalas' pervichnaya iznachal'no bolee massivnaya komponenta, a nablyudaemyi period – osevoi. Eta zvezda uzhe ostyla, poetomu nablyudaemoe rentgenovskoe izluchenie svyazano s akkreciei veshestva iz vnutrennih sloev obolochki sverhnovoi. Odnako pri raspade podobnoi sistemy neitronnye zvezdy priobretayut prostranstvennye skorosti blizkie k orbital'nym, t.e. temp akkrecii (i rentgenovskaya svetimost') budet dostatochno mal. Vtoraya problema – ochen' bol'shoi period. Segodnya izvestny rentgenovskie pul'sary s periodom poryadka 1000 sekund, kotoryi ob'yasnyaetsya polem poryadka 10¹³ Gs, dlya perioda nablyudaemogo v RCW 103, potrebuyutsya na poryadok bolee sil'nye polya, t.e. eto dolzhen byt' magnitar.
• Eshe dve modeli povtoryayut predydushie, no dlya dvoinyh, perezhivshih nedavnii vzryv sverhnovoi. Esli period vyzvan osevym vrasheniem neitronnoi zvezdy, to pri nablyudenii s Zemli on budet promodulirovan orbital'nym periodom, odnako segodnya etot effekt lezhit za predelami segodnyashnei tochnosti nablyudenii. Eti modeli imeyut te zhe trudnosti, chto i predydushie.
• Kompaktnyi ob'ekt v RCW 103 dvoinoi. Nablyudaetsya rentgenovskoe izluchenie staroi neitronnoi za schet akkrecii veshestva obolochki, periodicheskaya modulyaciya vyzyvaetsya ee orbital'nym dvizheniem, a dolgovremennaya peremennost' – neodnorodnost'yu obolochki. Pri umerennom ekscentrisitete orbity krivaya bleska podobnoi sistemy mozhet byt' dostatochno blizkoi k nablyudayusheisya. Odnako dannaya model' trebuet bolee detal'nogo issledovaniya, naprimer, mogla li posle vzryva predsverhnovoi obrazovat'sya kompaktnaya sistema s takim korotkim periodom?

Dumayu, chto eta sistema prineset nam eshe mnogo interesnogo.

Publikacii s klyuchevymi slovami: ostatok Sverhnovoi - rentgenovskie istochniki - kompaktnye ob'ekty Publikacii so slovami: ostatok Sverhnovoi - rentgenovskie istochniki - kompaktnye ob'ekty
Sm. takzhe: Volokna ostatka sverhnovoi v Parusah Neobychnaya tumannost' Pa 30 Ozvuchennyi ostatok sverhnovoi tumannost' Meduza Ostatok sverhnovoi Simeiz 147 Udarnaya volna ot sverhnovoi v tumannosti Karandash IC 443: tumannost' Meduza Ostatok sverhnovoi Kassiopeya A Vse publikacii na tu zhe temu >>