Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://xray.sai.msu.ru/~polar/html/publications/pop/sgr.txt Дата изменения: Tue Jul 28 18:24:13 1998 Дата индексирования: Sat Dec 22 04:37:15 2007 Кодировка: koi8-r Поисковые слова: universe

ОТОЖДЕСТВЛЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ПОВТОРЯЮЩИХСЯ ГАММА-ВСПЛЕСКОВ.
___________________________________________________

Как известно, чем меньше мы знаем о природе какого-либо
явления, тем больше существует теорий, объясняющих свойства этого
феномена. В астрофизике к таким наименее изученным объектам
относятся источники гамма - излучения. Одним из недавних крупных
успехов в этой области было объяснение природы Геминги ( этот
источник оказался близкой одиночной нейтронной звездой). А вот
уже совсем недавно было сделано важное открытие, позволяющее
прояснить природу одного из видов гамма-барстеров - повторных
источников рекурентных вспышек в мягком гамма-диапазоне.

Обычно большое продвижение в понимании природы источника
излучения связано с его изучением в разных диапазонах электро-
магнитного спектра. Источники гамма-квантов очень трудно
отождествить с объектами, наблюдаемыми, например, в оптике или в
радиодиапазоне, поэтому их природа остается в большинстве случаев
загадкой для исследователей (рентгеновские пульсары были
достаточно быстро отождествлены с аккрецирующими нейтронными
звездами в тесных двойных системах именно благодаря наблюдениям в
нескольких диапазонах).

Неопределенность в расстояниях до источников гамма-
всплесков составляет 6 порядков, даже если отбросить
возможность их расположения в пределах Солнечной системы. Точность
локализации источников гамма-всплесков сейчас составляет в основном
5 - 10 градусов, а бывает и хуже. Понятно, что в области такого
размера имеется множество объектов - источников излучения в раз-
личных диапазонах и часто нет каких-либо особых, примечательных источ-
ников. Возможно, источники гамма-всплесков труднонаблюдаемы в других
диапазонах или из-за того, что это - компактные объекты с малой
светимостью (например,нейтронные звезды), или из-за их большой
удаленности (внегалактические источники).

Особая трудность состоит в том, что гамма-всплески- события,
заключающиеся в регистрации из какой-то точки неба внезапной
вспышки гамма-излучения продолжительностью от нескольких
миллисекунд до 1000 секунд, и наблюдать повторные вспышки удается
крайне редко, а если это и удается, то есть удается наблюдать всплеск
из области локализации источника,уже наблюдавшегося ранее, то нет
уверенности в том, что это - всплески от одного и того же источника
в силу больших размеров области локализации. И все же астрофизики
приблизились к разгадке природы именно источников рекурентных
гамма-всплесков, тогда как природа нерекурентных пока остается
неразгаданной. Об исследованиях, которые привели к этой разгадке,
и пойдет речь в этой заметке.

Источники рекурентных всплесков в мягком гамма-диапазоне
(конечно,несмотря на прилагательное "мягкий" энергия этих квантов
очень велика) наблюдаются уже 25 лет. Но они - крайне малочисленный
класс такого рода объектов. Сейчас известно всего три таких
источника: SGR 1806-20, от которого было зарегистрировано более
100 вспышек за период 1979-85 гг., SGR 0526-66 - 16 вспышек и
SGR 1900+14 - 3 вспышки за тот же период. Напомним, что всего сейчас
зарегистрировано около 1000 гамма-всплесков различных типов.

Находящийся сейчас на орбите прекрасный гамма-спутник GRO
(Комптоновская обсерватория), на котором производится эксперимент
BATSE, за 2.5 года при текущем темпе работы 0.85 всплеска в день
не открыл ни одного нового источника рекурентных гамма-всплесков.
Однако, именно наблюдения на
этом спутнике, совместно с наблюдениями в других диапазонах,
позволили отождествить источники SGR 1806-20 и SGR0525-66 с
остатками взрывов сверхновых.

Промежутки между повторными вспышками могут составлять от
секунд до годов, не демонстрируя при этом никакой периодичности.
От SGR 1806-20 GRO зарегистрировал три вспышки 29 сентября
1993 г., а затем еще три 5 и 9 октября и 10 ноября 1993 г.
Характеристики пришедших квантов говорят о том, что за 10 лет
механизм излучения мало изменился.

Но главное заключается в том, что 9 октября японским
рентгеновским спутником ASCA в области локализации SGR1806-20
была зарегистрирована не только вспышка
в гамма-диапазоне,но и был обнаружен новый рентгеновский источник,
который обозначен AX1805.7-2025. Причем, ранее этот регион наблюдался,
но источник не был обнаружен. Рентгеновский спектр этого источника
может быть приближен степенным законом с индексом равным 2.2 Ў 0.2.
Поток после исправление за межзвездное
поглощение составил 1Е-11 эрг/(см*см*сек) или 0.4 миллиКраб.
Благодаря этим наблюдениям удалось оценить расстояние до
источника (оно оказалось равным примерно 15-17 кпк) и точнее
определить его координаты.

В результате, стало возможным отождествление источника
всплесков с плерионом - представителем особого класса остатков
взрывов сверхновых (к которому относится и Крабовидная туманность).

Этот плерион - радиоисточник G 10.0-0.3. Отождествление
было сделано благодаря радионаблюдениям в NRAO (Национальная
Радиоастрономическая Обсерватория) на телескопе VLA.
G 10.0-0.3 - это нетепловой радиоисточник со степенным спектром
S( ) , -0.6. Наблюдения проводились на разных частотах, и поток
от источника составил от 1.3 до 3.3 Янских. Объект оказался
плерионом, к которым относятся менее 10% остатков сверхновых.
Если расстояние было оценено правильно, то он является самым
большим из известных плерионов с размерами 39 пк x 26 пк.
Переменность излучения в радиодиапазоне обнаружить не удалось.
Возможно существование струй, которые часто сопровождают бурные
процессы в астрофизике.

Но это еще не все. Другой источник рекурентных гамма-всплесков,
SGR0525-66, связывали с остатком сверхновой N49 в Большом Магел-
лановом Облаке. Этот объект дал мощнейший всплеск 5 марта 1979 года -
событиес наименьшей ( то есть наилучшей) областью локализации.
Рентгеновский спутник ROSAT исследовал регион N49 и дал изображение
источника, который попадает в область локализации источника
гамма-всплеска 5 марта 1979 года. В интервале 0.1 - 2.4 кэВ в
среднем темп счета от N49 8.04 Ў 0.07Е-1 отсчета в секунду. Таким
образом, два из трех мягких источников повторяющихся гамма-всплесков
оказались связаны с особым и достаточно редким типом остатков
сверхновых - плерионами.

Новые исследования на Комптоновской обсерватории и других
спутниках должны в скором времени привести к новым открытиям,
связанным с природой гамма всплесков.


По материалам журнала "Nature"
Volume 368, No.6467 10 march 1994
и Volume 368 No.6470 31 march 1994.

C.Б.Попов (ГАИШ),
Я.Ю.Тихомирова (ГАИШ).