Недалеко від Землі виявлено аномальний квазар

Опубликованно 13.10.2018 02:48

Міжнародна група астрофізиків вивчила аномально яскравий микроквазар SS 433, що знаходиться в Чумацькому Шляху. Чорна діра у складі цього об'єкта випускає гамма-фотони, енергія яких сягає рекордних 25 тераелектронвольт (Тев), що пояснюється існуванням унікального для квазарів механізму — зворотного комптоновского розсіювання фотонів мікрохвильового фону на релятивістських електронах. Стаття вчених опублікована в журналі Nature.

Квазаром називають яскравий об'єкт в ядрах далеких галактик, який формується при поглинанні речовини надмасивної чорною дірою. Микроквазары спостерігаються в межах Чумацького Шляху, що робить їх відносно близькими до Землі і зручними для вивчення аналогами великих квазарів. Вони являють собою рентгенівську подвійну зірку, що складається із звичайної зірки і компактного об'єкта начебто нейтронної зорі чи чорної діри. Цей об'єкт поглинає речовину свого компаньйона, в результаті утворюється аккреційний диск і потужні струмені (джетів) плазми, які рухаються з околосветовой швидкістю.

SS 433, що складається з чорної діри (або нейтронної зірки) і надгіганта, знаходиться всередині залишків наднової W50 на відстані 15 тисяч світлових років від Землі. Система відрізняється від інших микроквазаров тим, що при аккреції речовини спостерігається перевищення меж Еддінгтона, коли гравітаційні сили не можуть компенсувати тиск електромагнітного випромінювання і виникають потужні рентгенівські спалахи, а загальна світність об'єкта досягає 10 до 40-го ступеня ерг за секунду. Джети, швидкість яких досягає чверті швидкості світла, тягнуться приблизно на 40 парсек і закінчуються в лопатях туманності, де породжують рентгенівське і радіовипромінювання.

Астрофізики провели спостереження струменів плазми за допомогою Високогірного експерименту з пошуку ефекту Черенкова (High-Altitude Water Cherenkov Observatory) в Мексиці. Виявилося, що в районі джетів виникають гамма-промені енергією 25 Тев, що в 10 разів перевищує енергію випромінювання від будь-яких інших відомих микроквазаров. Вчені з'ясували, що джерелом гамма-випромінювання є взаємодія розігнаних до близькосвітлових швидкостей електронів з енергією близько сотні Тев з фотонами мікрохвильового фону (рівномірно заповнює Всесвіт теплового випромінювання). В результаті комптоновского механізму низькоенергетичні фотони перетворюються в гамма-промені.

Оскільки подібний ефект вперше описаний для микроквазаров, результати роботи допоможуть визначити властивості їх більш великих аналогів.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що вчені виміряли магнітне поле в центрі Чумацького Шляху.

Категория: Наука