Астрономы отыскали искривленный аккреционный диск вокруг черной дыры в двойной системе

Наземные и космические телескопы помогли астрономам установить, что аккреционный диск вокруг черной дыры в двойной рентгеновской системе MAXI J1820+070 искривлен, из-за чего в системе возникают сильные колебания яркости в оптическом диапазоне. Дальнейшие исследования этой системы могут улучшить наше понимание поведения подобных систем во время фазы активности черных дыр. Статья принята к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Процессы аккреции широко распространены во Вселенной — благодаря им формируются звезды и планеты, а также происходят взрывы сверхновых типа Ia или набирают массу черные дыры. В последнем случае наблюдения за подобными компактными объектами, окруженными аккреционными дисками, могут многое рассказать о самих черных дырах разных масс и механизме генерации релятивистских выбросов плазмы — джетов.

MAXI J1820+070 (или ASASSN-18ey) была обнаружена в оптическом диапазоне 6 марта 2018 года в рамках обзора ASAS-SN, а спустя 5 дней была замечена рентгеновским телескопом MAXI (Monitor of All-sky X-ray Image), установленным на МКС. Эта рентгеновская двойная система находится на расстоянии 9600 световых лет от Земли и состоит из черной дыры массой около восьми масс Солнца и звезды массой около половины массы Солнца. Она является источником вспышек излучения в рентгеновском и радиодиапазонах волн. Более ранние наблюдения за системой помогли выявить в ней движение плазмы в джетах.

Группа астрономов во главе с Джессимол Томас (Jessymol K. Thomas) из Южноафриканской астрономической обсерватории опубликовала результаты анализа кривых блеска MAXI J1820+070 в оптическом, рентгеновском и радиодиапазонах, полученных благодаря наземным и космическим телескопам и охватывающих несколько месяцев наблюдений в 2018–2019 годах.

Ученые выделили несколько фаз в поведении системы. Первые 86 дней после начала вспышки наблюдалась классическая кривая блеска рентгеновской/оптической вспышки маломассивной рентгеновской двойной с постепенным падением уровня излучения. С 87 по 112 день происходило постепенное увеличение яркости наряду с внезапным появлением огромной модуляции излучения в оптическом диапазоне, в ходе которого за почти 17 часов пиковая яркость источника увеличивалась в два раза. С 112 по 253 день началось изменение свойств рентгеновского излучения, которое из жесткого диапазона переходило в мягкий.

Исследователи пришли к выводу, что такое странное поведение системы не может быть объяснено нагревом поверхности звезды-донора рентгеновским излучением, а является результатом искривления аккреционного диска. В этом случае источник жесткого рентгеновского излучения, который может быть основанием джета, находится выше деформированных внешних областей аккреционного диска, что позволяет увеличить площадь диска, которая может быть освещена, тем самым значительно увеличивая поток излучения в определенные моменты наблюдений.

Ранее мы рассказывали о том, как джет активной галактики изогнул мост между сливающимися скоплениями галактик и как Телескоп горизонта событий получил самое детальное изображение джета блазара 3C 279.

Александр Войтюк

Источник: nplus1.ru

0 0 голоса
Рейтинг статьи

Опубликовано: 30.10.2021 в 22:45

Автор:

Категории: Наука и технологии

Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии