В Магеллановых Облаках нашли новые источники рентгеновского излучения — «миллиновы»

❋ 4.5

Класс двойных звездных систем, состоящих из белого карлика и более крупного светила на его орбите — классические новые звезды — традиционные источники сверхмягкого рентгеновского излучения. От других источников их отличают характерные высокие светимости и сильно ионизированое излучение. Недавно в Магеллановых Облаках обнаружили целую популяцию временных рентгеновских источников, которые получили название «миллиновы». Открытие имеет важное значение для понимания эволюции двойных звездных систем.

Астрономия

# белый карлик

# двойные системы

# звезды

# Магеллановы Облака

# рентгеновское излучение

# спектральный анализ

Вспышка на поверхности белого карлика в представлении художника / © Krzysztof Ulaczyk / Astronomical Observatory, University of Warsaw.

Две крупнейшие галактики — спутницы Млечного Пути, Большое и Малое Магеллановы Облака, как нельзя лучше подходят для наблюдения за классическими новыми звездами. Ранее Naked Science рассказывал об обнаружении там редкой двойной системы из белого карлика и звезды типа Be. А еще астрономы более 20 лет наблюдают за миллионами звезд в направлении этих гравитационно связанных галактик в рамках Оптического эксперимента по гравитационному линзированию (OLGE).

Впервые странный объект — ASASSN-16oh — со светимостью заметно слабее, чем у «обычных» новых, открыли в этом регионе космоса в 2016 году. Вспышка длилась месяцы (не дни), а при ее непосредственном наблюдении исследователи не выявили признаков мощного выброса газа. Рентгеновский спектр и температура поверхности белого карлика при этом оказались сопоставимы с типичными новыми звездами.

Напомним, сильное «сверхмягкое» рентгеновское излучение возникает при классических вспышках новых звезд, когда на поверхности белого карлика скапливается водород (перетягиваемый от звезды-соседа), что в итоге приводит к взрыву (или вспышке) новой звезды и потере ее внешней оболочки.

Теперь исследовательская группа из Варшавского университета (Польша) под руководством астронома Пшемека Мроза (Przemek Mróz) обнаружила новую группу из 29 объектов, которые сияют почти как классические новые, но не взрываются и не сбрасывают внешнюю оболочку.

Понять, что представляют собой наблюдаемые объекты, удалось, изучив архивные данные проекта OGLE: астрономы отобрали 29 звезд (в том числе «прототип» ASASSN-16oh), оптические вспышки которых были длинными, плавно нарастали и угасали, уступая классическим новым по яркости примерно в тысячу раз (отсюда и название — «миллиновы»). Результаты научной работы представлены в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Изображение ASASSN-16oh — самой первой из обнаруженных миллинов / © NASA/CXC/M.Weiss

В одной из систем под названием OGLE-mNOVA-11 даже «поймали» момент вспышки и провели спектроскопические и рентгеновские наблюдения. Результаты показали, что яркое сверхмягкое излучение, подобно ASASSN-16oh, не имеет характерных для классических новых спектральных «широких» линий выброшенного газа.

Открытие подтверждает гипотезу о существовании нового класса вспышек белых карликов, которые длятся несколько недель (или даже месяцев), а их максимальная светимость ниже, чем у классических новых. Узкие спектральные линии при вспышке свидетельствуют об отсутствии мощного выброса материи, а низкоэнергетическое излучение, наблюдаемое в рентгеновском диапазоне, затухает по мере угасания вспышки.

Авторы нового исследования отметили, что ни одна из существующих теорий полностью не согласуется с наблюдаемыми вспышками и их рентгеновским профилем. Одна из предложенных гипотез гласит, что миллиновы вызывает нестабильность в аккреционном диске (последний сформировался возле белого карлика из-за перетекания вещества со звезды-компаньона, которое, сохраняя угловой момент, распределилось вокруг белого карлика под действием его гравитации), из-за чего резко возрастает приток вещества на белый карлик и начинается «тихое» водородное горение на его поверхности. Другие сценарии предполагают, что наблюдаемые вспышки представляют собой особую версию взрыва на поверхности белого карлика без сброса внешней оболочки.

Отсутствие точного объяснения таких «бесшумные» вспышек не умаляет значимости открытия для понимания эволюции двойных звездных систем. Астрономы намерены продолжить охоту за миллиновами с помощью других телескопов и рентгеновских обсерваторий. Более чувствительные инструменты позволят ученым «ловить» моменты вспышек и «рассматривать» поверхность белых карликов в самый разгар сверхмягкого рентгеновского сияния.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.