Рідкісний рентген Нова виявляє нову чорну дірку в Чумацькому Шляху

Pin
Send
Share
Send

Швидкий J1745-26, зі шкалою Місяця, як би це з'явилося в полі зору з Землі. Крімм

Ще в середині вересня супутник Свіфта займався своїм багатохвильовим бізнесом по спостереженню за вибухами яскравих гамма-випромінювань, рентгенівських, ультрафіолетових чи оптичних подій на небі, коли виявив зростаючий прилив високих енергій Рентгенівські випромінювання від джерела до центру нашої галактики Чумацький Шлях. Але це відрізнялося від будь-якого іншого вибуху, який виявив супутник, і після спостереження за подією протягом декількох днів астрономи знали, що це повинен бути рідкісний рентген-нова. Це означало, що Свіфт виявив наявність раніше невідомої чорної діри зоряної маси.

"Яскраві рентгенівські новаї настільки рідкісні, що вони, по суті, відбуваються по місії. Це перший, який Свіфт побачив", - сказав Ніл Герелс з Центру космічних польотів Годдарда, головний слідчий місії. "Це дійсно те, чого ми чекали".

Об'єкт отримав назву Свіфт J1745-26 після координат його положення на небі, нова розташована в декількох градусах від центру нашої галактики у напрямку до сузір'я Стрільця. Хоча астрономи не знають його точної відстані, вони думають, що цей об'єкт знаходиться приблизно у 20 000 - 30 000 світлових років у внутрішньому регіоні галактики.

Рентгенівська нова - це недовговічне джерело рентгенівських променів, яке раптово з’являється на небі і різко збільшується в силі протягом декількох днів, а потім зменшується, згасаючи протягом декількох місяців. На відміну від звичайної нови, де компактним компонентом є білий карлик, рентгенівська нова викликається тим, що матеріал - зазвичай газ - падає на нейтронну зірку або чорну діру.

Джерело, що швидко прояснюється, запустив телескоп Свіфта про вибух сигналу двічі вранці 16 вересня та ще раз наступного дня.

Наземні обсерваторії виявили інфрачервоні та радіовипромінювання, але густі хмари затемняючого пилу заважали астрономам ловити Swift J1745-26 у видимому світлі.

Нова досягла найсильніших рентгенівських променів - енергії, що перевищує 10 000 електронних вольт, або в кілька тисяч разів більше енергії видимого світла - 18 вересня, коли вона досягла інтенсивності, еквівалентної інтенсивності знаменитої Крабовидної туманності, залишку наднової, яка виконує функції калібрування цілі для обсерваторій з високою енергією і вважається одним з найяскравіших джерел за межами Сонячної системи при цих енергіях.

Навіть коли вона тьмяніла при більш високих енергіях, нова світлішала в нижчій або більш м'якій, викиди, виявлені рентгенівським телескопом Свіфта, поведінка, типова для рентгенівських нових. До середи Swift J1745-26 був в 30 разів яскравішим від м'яких рентгенівських променів, ніж коли було виявлено, і він продовжував світлішати.

"Шаблон, який ми бачимо, спостерігається в рентгенівських новах, де центральним об'єктом є чорна діра. Після того, як рентген згасне, ми сподіваємося виміряти його масу і підтвердити його статус чорної діри », - сказав Борис Сбаруфатті, астрофізик в обсерваторії Брера в Мілані, Італія, який наразі працює з іншими членами команди Свіфта в штаті Пенн в Університеті Парк, Па.

Це зазвичай відбувається в таких подіях: Чорна діра є частиною двійкової системи з звичайною зіркою, схожою на Сонце. Потік матеріалу стікає в накопичувальний диск навколо чорної діри. Зазвичай диск газових спіралей стійко до чорної діри нагрівається і видає стійке рентгенівське сяйво. Але іноді, з невідомих причин, матеріал тримається у зовнішніх регіонах, стримується якимсь механізмом, майже як гребля. Як тільки накопичується достатня кількість газу, гребля проривається і потік газу спливає до чорної діри, створюючи рентгенівський вибух нової вибуху.

"Кожен вибух очищає внутрішній диск, і мало або зовсім не потрапляючи до чорної діри, система перестає бути яскравим джерелом рентгенівських променів", - сказав Джон Канніцо, астрофізик Годдарда. "Десятиліття пізніше, після накопичення достатньої кількості газу у зовнішньому диску, він знову переходить у гарячий стан і направляє потоки газу у бік чорної діри, в результаті чого виникає новий вибух рентгенівських променів".

Це явище, яке називається термічно-в'язким граничним циклом, допомагає астрономам пояснити тимчасові спалахи в широкому діапазоні систем: від протопланетних дисків навколо молодих зірок, до карликових новій - де центральним об'єктом є біла карликова зірка - і навіть яскраве випромінювання від надмасивного чорні діри в серцях далеких галактик.

За оцінками, наша галактика повинна містити близько 100 мільйонів чорних дір зоряної маси. Більшість із них нам непомітні, і лише близько десятка їх було визначено.

Свіфт виявляє близько 100 вибухів на рік. Телескоп Burst Alert виявляє GRB та інші події та точно визначає їх положення в небі. Потім Швидкий ретранслятор оцінює положення 3-х кутових хвилин на землю протягом 20 секунд від початкового виявлення, що дає можливість наземним обсерваторіям та іншим космічним обсерваторіям також спостерігати за подією. Сам космічний корабель "Свіфт" "швидко" - менше ніж за 90 секунд - і автономно повторює себе, щоб перевести місце вибуху в поле зору чутливого рентгенівського випромінювання та ультрафіолетових телескопів для спостереження за післясвіченням та збору даних .

Джерело: NASA

Pin
Send
Share
Send