Впервые опубликовано в журнале "Природа" N 2, 2001.
Об открытии одиночной нейтронной звезды см. заметку
"Полет нейтронной звезды"
Наблюдения рентгеновского источника RX J1856.5-3754 с
помощью Космического телескопа им.Хаббла позволили отождествить его с объектом,
дающим слабое оптическое свечение. Анализ показал, что и оптическое, и
рентгеновское излучение испускает нейтронная звезда. Это компактный объект,
который рождается в конце эволюционного пути массивной звезды: исчерпав
источники энергии, она коллапсирует в сверхплотный остаток и сбрасывает
внешнюю оболочку.
Объект RX J1856.5-3754 - это впервые обнаруженная в 1997
г. одиночная нейтронная звезда. Прежде все подобные объекты находили по
излучению аккреционного диска, возникающего при перетекании на нейтронную
звезду вещества близкой "нормальной" звезды-спутника. У RX J1856.5-3754
впервые обнаружены также явные признаки взаимодействия с межзвездным веществом.
Оболочка, сброшенная родительской звездой, к настоящему
времени полностью рассеялась, а это означает, что взрыв произошел не менее
нескольких десятков тысяч лет назад. За такой срок нейтронная звезда должна
остыть и перестать излучать в рентгеновском диапазоне. Чтобы выяснить,
каким механизмом обеспечивается столь длительное свечение RX J1856.5-3754,
М.ван Керквейк (M.van Kerkwijk; Утрехтский университет, Нидерланды) и Ш.Кулкарни
(Sh.Kulkarni; Калифорнийский технологический институт, США), попытались
получить на Очень большом телескопе (Very Large Telescope, VLT) ее спектр. Однако ни одной линии
в спектре выявить не удалось. Тем не менее в ходе наблюдений выяснилось,
что с 1997 г. видимое положение звезды заметно изменилось. При предполагаемом
расстоянии до звезды в 200 св. лет ее угловое смещение соответствует скорости
100 км/с. Другим сюрпризом стало обнаружение в окрестностях звезды слабого
свечения водорода в линиях бальмеровской серии.
Керквейк и Кулкарни предположили, что RX J1856.5-3754,
пролетая сквозь разреженное межзвездное облако, аккрецирует на себя газ,
энергия падения которого преобразуется в тепловую и заставляет звезду "светиться"
в рентгеновском диапазоне. Жесткое излучение звезды ионизует окружающий
водород, который спустя некоторое время рекомбинирует, излучая в линиях
и
.
Процесс переизлучения избыточной энергии и постепенной
рекомбинации занимает около 1000 лет. Поскольку звезда за это время пролетает
значительное расстояние, за ней должен оставаться светящийся след. Керквик
и Кулкарни за предоставленное им дополнительное наблюдательное время обнаружили,
что такой след действительно имеется. На снимке, полученном ими с помощью
телескопа Кьюен из системы VLT, виден световой конус, в вершине которого
расположена эта одиночная нейтронная звезда. Коническая форма следа связана,
вероятно, с тем, что атомы водорода, поглощая рентгеновские кванты, не
только теряют электроны, но и приобретают импульс в направлении от звезды.
По оценкам Керквейка и Кулкарни, плотность газа в окрестностях
RX J1856.5-3754 в среднем в 100 раз превышает среднюю галактическую. Однако
для обеспечения наблюдаемого рентгеновского потока ее недостаточно. Не
исключено, что в недавнем прошлом звезда пролетела через еще более плотный
газ и сейчас излучает накопленную ею энергию.
Источник: ESO Press Release. 11 September 2000; http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2000/pr-19-00.html