Vpervye obnaruzheno gamma-izluchenie ot Novoi zvezdy.25.08.2010 12:20 | N.T. Ashimbaeva/GAISh, Moskva
S pomosh'yu kosmicheskogo gamma-teleskopa NASA "Fermi" bylo vpervye obnaruzheno gamma-izluchenie ot Novoi zvezdy V407 Cyg. Eto yavilos' polnoi neozhidannost'yu, kak dlya nablyudatelei, tak i teoretikov, potomu chto eto otkrytie polnost'yu oprovergaet prezhnie predstavleniya o tom, chto moshnosti vzryvov novyh zvezd ne hvataet dlya generacii izlucheniya takih vysokih energii.
Chto takoe Novaya zvezda? Novye zvezdy - eto zvezdy, kotorye do etogo byli slabymi ili sovsem ne nablyudalis', a potom vnezapno yarko vspyhivayut, svetimost' ih uvelichivaetsya v tysyachi i milliony raz. Takie vspyshki proishodit v dvoinyh zvezdnyh sistemah, kogda proishodyat termoyadernye vzryvy na poverhnosti belogo karlika, kotoryi podpityvaetsya akkreciruyushei massoi ot zvezdy-kompan'ona v dvoinoi sisteme.
Istoriya etogo otkrytiya nachalas' v Yaponii v predrassvetnye chasy 11 marta 2010 goda, kogda dva semidesyatiletnih astronoma-lyubitelya Koiti Nishiyama (Koichi Nishiyama) i Fudzio Kabashima (Fujio Kabashima) zafiksirovali dramaticheskie izmeneniya v yarkosti zvezdy v sozvezdii Lebedya. Oni ponyali, chto zvezda, izvestnaya kak V407 Cyg, stala v 10 raz yarche, chem byla za tri dnya do etogo.
Risunok 1. Yaponskie astronomy-lyubiteli obnaruzhili Novuyu Lebedya 2010 v izobrazhenii, poluchennom v 19:08 UT 10 marta 2010 goda. Vspyhnuvshaya zvezda (v kruzhke) v 10 raz yarche, chem na izobrazhenii, poluchennom neskol'ko dnei ran'she. Novaya dostigla pika yarkosti v 6,9 zvezdnoi velichiny, chut' nizhe poroga vidimosti nevooruzhennym glazom. (Foto: K. Nishiyama and F. Kabashima/H. Maehara, Kyoto Univ.).
Teleskop "Fermi" podklyuchilsya k nablyudeniyam dlya ustanovleniya istochnika izlucheniya v techenie posleduyushih dnei. V rabote, opublikovannoi v zhurnale Science, privodyatsya dannye obnaruzheniya peremennogo gamma-izlucheniya (s energiei ot 0,1 do 10 milliardov elektron-vol't) ot Novoi zvezdy v sisteme V407 Lebedya. Teleskop "Fermi" nablyudal novuyu zvezdu v techenie 15 dnei. Vzryv novoi obladaet ochen' bol'shoi moshnost'yu, v 1000 raz bol'she energii, izluchaemoi Solncem v god. Esli sravnivat' s drugimi kosmicheskimi sobytiyami, kotorye nablyudalis' teleskopom Fermi, to etot vzryv dostatochno skromnoe sobytie. Udivitel'no, chto izluchenie etoi zvezdy, obnaruzhennoe Fermi, okazalos' stol' moshnym.
Oblast', gde raspolozhena eto zvezda, nahoditsya blizko k galakticheskoi ploskosti, chto ochen' oslozhnyaet otozhdestvlenie ee kak gamma-istochnika. Eto proishodit potomu, chto v galakticheskoi ploskosti mnogo raznoobraznyh ob'ektov, ispuskayushih gamma-izluchenie: pul'sary, ostatki sverhnovyh, ryad drugih ob'ektov, kak v nashei sobstvennoi Galaktike, tak i vne - eto aktivnye galaktiki raznoi prirody. Esli by eta novaya lezhala nad ploskost'yu Galaktiki, otozhdestvlenie bylo by sushestvenno legche.
V407 Cyg nahoditsya na rasstoyanii v 9000 svetovyh let ot Zemli. Eta sistema simbioticheskaya dvoinaya, sostoyashaya iz kompaktnogo belogo karlika i krasnogo giganta, prevyshayushego razmery Solnca primerno v 500 raz.
Krasnyi gigant razdut nastol'ko, chto ego vneshnyaya atmosfera prosto protekaet v prostranstvo, unosimaya moshnym zvezdnym vetrom. Kazhdoe desyatiletie krasnyi gigant vybrasyvaet v okruzhayushuyu sredu vodorod po masse, ravnyi po masse Zemle. Gazovaya obolochka polnost'yu zapolnyaet polost' Rosha i cherez tochku Lagranzha nachinaet peretekat' na belyi karlik.
Belyi karlik perehvatyvaet i zahvatyvaet chast' etogo gaza, kotoryi nakaplivaetsya na ego poverhnosti. Po mere togo kak gaz nakaplivaetsya v techenie desyatiletii i stoletii, plotnost' i temperatura ego stanovitsya nastol'ko vysoki, chtoby stalo vozmozhno prevrashenie ego v gelii. Etot process, v svoyu ochered', vyzyvaet vzryv nakoplennogo gaza. Pri etom sam belyi karlik sam ostaetsya bez izmenenii.
Risunok 2. Teleskop Fermi LAT ne uvidel nikakih priznakov novoi zvezdy za 19 dnei do 10 marta (sleva), kotoraya yavstvenno poyavilas' na snimke sprava. Na izobrazheniyah predstavleny znacheniya potokov gamma-luchei s energiei vyshe 100 millionov elektron-vol't (100 MeV); bolee yarkie cveta ukazyvayut na bolee vysokie znacheniya. (Foto: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration).
V rezul'tate vzryva obrazuetsya goryachaya, plotnaya rasshiryayushayasya obolochka, nazyvaemaya frontom udarnoi volny, sostoyashaya iz vysokoskorostnyh chastic ionizirovannogo gaza i magnitnogo polya. Skorost' rasshireniya udarnoi volny etoi novoi zvezdy sostavlyaet okolo 7 millionov km v chas, ili okolo 1% skorosti sveta.
Magnitnye polya zahvatyvayut chasticy svoimi silovymi liniyami i razgonyayut ih do ogromnyh energii. Prezhde chem pokinut' okrestnosti zvezdy, chasticy dostigayut skorostei, blizkih k skorosti sveta. Uchenye predpolagayut, chto gamma-luchi, skoree vsego, obrazuyutsya pri proton-protonnom vzaimodeistvii, kogda eti uskorennye chasticy stalkivayutsya so zvezdnym vetrom krasnogo giganta. Krome togo, nel'zya isklyuchat' mehanizm obratnogo komptonovskogo rasseyaniya izlucheniya krasnogo giganta.
Do sih bylo izvestno, chto tol'ko v ostatkah ot gorazdo bolee moshnyh vzryvov sverhnovyh zvezd chasticy mogut ulavlivat'sya i uskoryat'sya podobnym obrazom, no do sih por nikto ne podozreval, chto magnitnye polya v novyh zvezdah mogut byt' takimi sil'nymi.
Ostatki Sverhnovyh sushestvuyut na protyazhenii 100 000 let i okazyvayut vliyanie na okruzhayushee prostranstvo na protyazhenii v tysyachi svetovyh let v poperechnike. I esli izmeneniya formy ostatkov sverhnovyh proishodyat za tysyachi let, to pri nablyudenii novyh zvezd mozhno uvidet' takie zhe izmeneniya vsego za neskol'ko dnei.
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
gamma-izluchenie - novye zvezdy
Publikacii so slovami: gamma-izluchenie - novye zvezdy | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
