Астрономы впервые выявили «потерянный» класс звездных систем с рентгеновским излучением
Загадка одной из самых странных ярких звезд неба — γ Кассиопеи (γ Cas), — похоже, наконец, решена: астрономы впервые наблюдали, как источник ее аномально мощного рентгеновского излучения движется по орбите вместе с компактным спутником. Теперь ученые смогут искать целый класс «потерянных» двойных систем, которые десятилетиями существовали лишь в теории.
Быстровращающаяся горячая звезда, окруженная газовым диском, γ Кассиопеи выбрасывает вещество в окружающее пространство, формируя плоские газовые диски. Именно они дают характерные эмиссионные линии в спектре. Такие светила часто входят в двойные системы, играя важную роль в эволюции массивных звезд. Теоретические модели предсказывают, что их спутниками могут быть нейтронные звезды, черные дыры или белые карлики, то есть компактные остатки светил.
Правда, γ Кассиопеи сильно выбивалась из общей картины с середины XX века. Она оказалась необычайно мощным источником рентгеновского излучения — примерно в 40 раз ярче, чем типичные массивные звезды. Оно возникает в чрезвычайно горячей плазме, где температура достигает примерно 100-150 миллионов градусов, а интенсивность хаотично меняется за секунды.
Ранние наблюдения также выявили специфические спектральные линии железа, включая так называемую флуоресцентную линию. Она возникает, когда рентгеновское излучение «подсвечивает» более холодное вещество. Но что именно его создает?
На протяжении десятилетий астрономы выдвигали самые разные гипотезы. Первая связывает его с магнитными процессами на самой звезде и взаимодействием с ее диском. Вторая — с аккрецией вещества на компактный объект-компаньон. Вот только прямых доказательств этих версий не было: приборы не позволяли с точностью «увидеть» движение источника рентгеновских линий.
Все изменилось с запуском обсерватории XRISM, оснащенной высокоточным спектрометром Resolve. Именно с ее помощью ученые провели серию наблюдений γ Кассиопеи на разных фазах орбиты и впервые точно измерили «сдвиги» в линиях железа.
Выяснилось, что рентгеновские линии смещаются так, как если бы источник излучения двигался не вместе с самой звездой, а вместе с ее компаньоном. При этом амплитуда смещений достигает примерно 100 километров в секунду, что совпадает с ожидаемой скоростью орбитального движения компактного объекта. Значит, горячая плазма, испускающая рентгеновские лучи, расположена рядом со спутником — настоящим источником энергии.
Более того, анализ ширины спектральных линий показал, что излучение не возникает во внутренней части быстровращающегося диска, а формируется ближе к поверхности компаньона. Результаты научной работы опубликованы в журнале Astronomy and Astrophysics.
Все эти признаки указывают на конкретный сценарий: судя по всему, спутник γ Кассиопеи — белый карлик, который захватывает вещество из диска звезды. Падающее вещество разогревается до экстремальных температур и создает рентгеновское излучение, а его часть отражается от поверхности компаньона, формируя наблюдаемую флуоресцентную линию железа.
Таким образом, γ Кассиопеи впервые можно отнести к давно предсказанному, но почти не наблюдаемому классу двойных систем: Be-звезда и белый карлик. Это важное открытие, поскольку теории предсказывали, что такие системы должны быть многочисленными — возможно, примерно у половины всех Be-звезд в компаньонах белые карлики. Однако до сих пор обнаружить их практически не удавалось.
Теперь же становится ясно, что «γ Cas-подобные» объекты — редкий подкласс Be-звезд с необычным рентгеновским излучением — и есть эти скрытые системы. По расчетам, они составляют около 10 процентов ранних Be-звезд, что уже дает важную статистику для проверки моделей эволюции двойных систем.
Но есть и проблемы: наблюдаемые свойства таких объектов не полностью совпадают с предсказаниями. Например, массы светил и частота их встречаемости отличаются от ожидаемых. Это может означать, что современные модели переноса массы в двойных системах нуждаются в пересмотре.
Фактически речь идет не просто о раскрытии одной астрономической загадки, а о корректировке всей картины эволюции массивных двойных звезд — от формирования до конечных этапов жизни, включая вспышки сверхновых и образование компактных объектов. Выходит, γ Кассиопеи из аномалии превратилась в ключ к пониманию целого класса систем, которые десятилетиями оставались «невидимыми» — и, возможно, составляют значительную часть популяции Галактики.
Telegram 
Дзен 
VK Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии