|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://mavr.sao.ru/hq/lran/results.html
Дата изменения: Unknown Дата индексирования: Sun Apr 10 00:38:17 2016 Кодировка: koi8-r Поисковые слова: m 15 |
На протяжении последних лет на радиотелескопе РАТАН-600 проводятся интенсивные измерения вариаций яркости нескольких микроквазаров -- рентгеновских двойных звезд, в состав которых входят обычные звезды всех спектральных классов и аккрецирующие черные дыры. При этом перетекании вещества с нормальной компоненты на черную дыру (этот процесс называют аккрецией) вокруг нее образуется разогретый диск, а из полюсов этого диска выбрасываются со скоростями близкими к скорости света мощные потоки вещества. Эти напоминающие водяные струи из садового шланга потоки плазмы светятся в разных диапазонах электромагнитного спектра, но особенно интенсивно "шумят" на радиоволнах. Замечательное свойство микроквазаров - излучение во всем диапазоне электромагнитного спектра от радиочастот (ниже 100 МГц) до гамма-диапазона (10\sup{18} Гц).
Уникальный объект SS433, струи которого меняют свою радиояркость, но движутся от черной дыры с почти постоянной скоростью, около четверти скорости света (78000 км в секунду). Эти струи испытывают колебательное движение (что-то подобное испытывает Земля, ось суточного вращения которой совершает прецессионное вращение с периодом около 26000 лет), создавая характерный узор, похожий на "штопор".
Мы неоднократно регистрировали яркие радиовспышки, что объясняется неустойчивыми процессами в струях SS433, которые в свою очередь созданы неустойчивостями процесса перетекания вещества с нормальной звезды на черную дыру. Релятивистские ударные волны, бегущие по струям, эффективно ускоряют электроны до очень высоких энергий, а те в свою очередь начинают интенсивно испускать радиоволны в микроволновом диапазоне.
Микроквазар Cygnus X-3, третий по яркости рентгеновского излучения объект в созвездии Лебедь, показывает еще более удивительные свойства. Иногда, раз в 200-300 дней, радиояркость этого источника увеличивается в 1000 раз всего за 1-2 дня. Затем, подобно затуханию света от огней фейерверка, яркость медленно падает. Причиной такого поведения также являются струйные выбросы из внутренних областей аккреционного диска, образованного вокруг черной дыры из вещества соседней звезды, гелиевой звезды Волфа-Рае. Недавно открытый эффект почти полного затухания яркости Cyg X-3 перед вспышкой сопровождается таким изменением рентгеновского спектра объекта, что его называют "ультра-мягким", это вероятно связано с кардинальной перестройкой внутренних областей аккреционного диска перед мощным выбросом вещества в струи. Такое "затишье перед бурей" происходит так же регулярно, как резкое понижение земного давления перед непогодой, что дает астрономам возможность предсказывать периоды активности Cyg X-3, то есть следить за "погодой" на микроквазаре.
Наиболее интригующим и неожиданным стало открытие очень жесткого излучения -- гамма-лучей высоких энергий во время ярких радиовспышек. Получатся, что струи микроквазаров светятся во всем электромагнитном спектре от радиоволн до самых жестких гамма-лучей. Статья об этом открытие с участием Трушкина С.А. была опубликована в самом престижном научном журнале Nature в 2009 году.
Рентгеновская маломассивная двойная звезда GS 2023+338 была открыта во время вспышки 22 мая 1989 года с помощью японского космического аппарата Ginga (Галактика). Поток достигал 17 крабов (единица измерения потока, нормированная по мощному рентгеновскому источнику Крабовидная туманность) в диапазоне энергий 10-35 кэВ. Тогда оптический объект увеличил свою яркость почти на 7 звездных величин, достигая яркости 11.6m в фильтре V, то есть объект можно было наблюдать в любительский телескоп. Этот объект оказался повторной новой V404 Cygni (переменная звезда в созвездии Лебедя), которая уже вспыхивала в 1938 году. Система динамически разрешена в оптических спектроскопических измерениях. На орбите с периодом 6.5 дней в двойной системе находятся два звездных объекта: черная дыра с массой около 10.6 масс Солнца и оранжевый субгигант - К0-звезда с массой около 0.3 масс Солнца и температурой фотосферы 4700К. По-видимому, мы имеем дело с системой, в которой субгигант передает вещество на черную дыру, в результате образуется горячий аккреционный диск, и система становится очень яркой в рентгеновском диапазоне. Расстояние до звезды 7400 световых лет было недавно точно определено по измерениям годичного параллакса радиоизлучения от V404 Cyg с помощью американской интерферометрической системы (VLA+VLBA+GBT). Мы имеем дело с рентгеновской двойной звездой, в которой нерегулярно возникают релятивистские выбросы вещества из внутренних частей около черной дыры. Известно, что рентгеновский поток и радиопоток от микроквазаров строго коррелированы, поэтому мы вправе ожидать высоких радиопотоков во время рентгеновских вспышек и низких потоков между вспышками. V404 Сyg не был обнаружен с момента ее запуска космической обсерваторией Свифт (Swift/BAT), но в период с 15 по 26 июня 2015 года, рентгеновский поток в диапазоне 15-50КэВ достигал 40 крабов, а по измерениям на обсерватории Интеграл (60-300кэВ) был даже ярче - до 50 крабов, то есть в несколько тысяч раз превышал спокойное состояние, которое продолжалось 26 лет. В эти дни мы ежедневно регистрировали радиоизлучение на пяти частотах 2.3, 4.6, 8.5, 11.2 и 21.7ГГц с помощью радиотелескопа РАТАН-600 на уровне от 50 до 500мЯн, а спектр был синхротронным. 26 июня, спустя несколько часов после яркого рентгеновского всплеска, радиопоток V404 Cyg вырос в 30-40 раз: от 0.05 Янских в предыдущий день до 4 Янских, что в несколько раз превышает максимальный уровень потока вспышки 1989 года. Такой большой радиопоток является исключительно высоким даже для подобного рода объектов и тем более для радиозвезд. Только в микроквазаре Cyg X-3 происходили вспышки до 25 Янских. Мы зарегистрировали самое начало формирования релятивистского струйного выброса вещества из полюсов аккреционного диска вокруг черной дыры.
Еще одной удивительной рентгеновской двойной, которую постоянно наблюдают на РАТАН-600 является звезд LSI+61d303, то есть яркая эмиссионная звезда с номером 303 на склонении +61 градус. На самом деле этот объект привлек внимание астрономов еще в 1978 году, когда американские ученые Грегори и Тайлор обнаружили от объекта переменное радиоизлучение, причем яркость объекта менялась периодически в течение 26.5 дней. Это единственный микроквазар да и вообще космический радиоисточник (кроме пульсаров), радиоизлучение которого периодически меняется со временем. Этот объект получил название GT0236+61, и позже был отождествлен со звездой LSI+61d303, в состав которой точно входит Be-звезда. Теперь мы знаем, что источник излучает и рентгеновском и в гамма- диапазонах. Природа его пока не известна, так как нельзя точно определить массу второго невидимого компонента - черной дыры или нейтронной звезды. Сейчас мы исследуем радиосвойства объекта в связи c обнаружением таинственного сверхорбитального периода в системе, равного 1667 дням. Радиосвойства объекта кардинально меняются в течение фазы этого периода. Уже измерены кривые блеска в течение 20 орбитальных периодов, и обнаружены соответственно двадцать радиовспышек.
