Открыт новый класс космических рентгеновских источников
Большинство людей сталкиваются с рентгеном в больнице, где он используется для получения изображений костей или диагностики заболеваний легких. Там всепроникающие лучи генерируются с помощью искусственных источников. Однако не все знают, что небесные тела также могут испускать рентгеновское излучение — причем куда более мощное.
«Например, рентгеновские лучи могут возникать при падении горячего газа на компактные объекты — белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры. Рентгеновские лучи также могут быть получены путем замедления заряженных частиц, таких как электроны», — объясняет доцент Астрономической обсерватории Варшавского университета Пшемыслав Мроз.
В космосе огромное количество источников рентгеновского излучения. Внимание польских ученых привлекли 29 объектов в Магеллановых Облаках, двух близлежащих галактиках-спутниках Млечного Пути, — благодаря необычному поведению: они демонстрируют продолжительные вспышки с увеличением яркости в 10-20 раз.
Одна из таких звезд, получившая обозначение OGLE-mNOVA-11, разгорелась в ноябре 2023 года, чем дала возможность для углубленного исследования.
«Мы наблюдали эту звезду с помощью Большого южноафриканского телескопа — одного из крупнейших в мире. Ее оптический спектр выявил следы ионизированных атомов гелия, углерода и азота, что указывает на чрезвычайно высокие температуры», — рассказывает доктор Мроз.
В свою очередь, по рентгеновскому излучению объекта, зафиксированному космической обсерваторий Swift, измерена его температура — 600 000 °C. А светимость, с учетом расстояния более 160 000 световых лет, в 100 раз превосходит солнечную.
Необычные свойства объекта очень напоминают другую систему — ASASSN-16oh, обнаруженную в 2016 году в ходе автоматизированного обзора всего неба на предмет сверхновых.
«Мы считаем, что OGLE-mNOVA-11, ASASSN-16oh и другие 27 объектов образуют новый класс транзиентных рентгеновских источников. Мы назвали их миллиновыми, поскольку их пиковая яркость примерно в тысячу раз ниже, чем у классических новых», — резюмирует астроном.
Миллиновые (от латинского milli — «тысяча») относятся к двойным звездным системам, состоящим из близко расположенных белого карлика и субгиганта. Ученые выдвинули две гипотезы происхождения рентгеновского излучения от таких звезд, которые изложили в The Astrophysical Journal Letters.
- Рентгеновские лучи могут возникать, когда материал субгиганта падает на поверхность белого карлика, высвобождая энергию.
- Либо они могут быть результатом термоядерного разгона на поверхности белого карлика: по достижении критической массы высосанный с крупной соседки водород взрывается — но недостаточно сильно, чтобы быть сброшенным в окружающее пространство.
Если последняя гипотеза верна, то миллиновые могут становиться сверхновыми типа Ia — а значит, играть важную роль в астрофизике. Такие звезды используются как ориентиры для измерения расстояний в космосе. По ним, в частности, открыли ускоряющегося расширения Вселенной, за что в 2011 году была присуждена Нобелевская премия по физике. Однако предшественники сверхновых типа Ia остаются неизвестными.
