Хребет Галактики

За что Михаилу Ревнивцеву дали Премию Президента РФ

Рентгеновская карта центра Галактики по данным RXTE
Рентгеновская карта центра Галактики по данным RXTE

Рентгеновский хребет Галактики (Galactic Ridge X-ray Emission) наблюдали еще 30 с лишним лет назад, однако не могли тогда объяснить его происхождения. Как известно, Галактика — это диск, утолщающийся и сгущающийся к центру (речь о так называемом балдже). На Галактику мы смотрим с плоскости диска. От самого центра Солнечную систему отделяет более половины его радиуса. Этот диск мы наблюдаем в небе как Млечный Путь — рассеянное диффузное свечение. В телескоп оно разрешается на миллиарды звезд, хотя большая их часть (в частности, те, что находятся в центре) закрыта космической пылью. К счастью, в инфракрасном и не слишком мягком рентгеновском диапазонах пыль мешает значительно меньше. Кроме отдельных ярких источников, рентгеновские телескопы видят тот же самый диск, утолщающийся к центру. Вот это диффузное свечение диска и получило наименование Галактического хребта.

Свыше 30 лет происхождение данного свечения оставалось загадкой. Его спектр был не совсем тепловым (не чернотельным), но указывал на тепловое происхождение (типа излучения оптически тонкой плазмы с температурой 5-10 кэВ). Однако плазма с такой температурой не может «лежать блином» в галактической плоскости, поскольку гравитации диска заведомо недостаточно, чтобы противостоять тепловому давлению плазмы. Была выдвинута гипотеза, согласно которой это диффузное свечение на самом деле представляет собой совокупность слабых источников звездного происхождения, не разрешаемых по отдельности. Михаил Ревнивцев и его коллеги получили качественные карты рентгеновского излучения с помощью аппаратов RXTE и «Интеграл» и убедились в том, что эти карты очень хорошо накладываются на карту инфракрасного излучения Галактики. Это стало хорошим доводом в пользу вышеозначенной теории.

Рентгеновские источники в райо- не центра Галактики на глубокой экспозиции «Чандры» (около 9 суток). Кружками и квадратиками отмечены статистически значимые источники. Некоторые видны и без всякой статистической обработки (черные пятна)
Рентгеновские источники в районе центра Галактики на глубокой экспозиции «Чандры» (около 9 суток). Кружками и квадратиками отмечены статистически значимые источники. Некоторые видны и без всякой статистической обработки (черные пятна)

Однако для ее окончательного подтверждения требовалось увидеть отдельные источники, т.е. разрешить их. Этого удалось достичь только с помощью мощнейшего американского рентгеновского телескопа «Чан-дра», причем потребовалась весьма длительная экспозиция, так как источники довольно слабые. Ревнивцев вместе с коллегами обработал результаты двух экспозиций «Чандры»: одна в направлении галактического центра, а другая — на 30 градусов в сторону. В обоих случаях удалось выявить тысячи слабых источников, позволивших в своей совокупности объяснить почти половину излучения «хребта». Оставшаяся половина объяснялась вкладом еще более слабых источников (ниже 1031 эрг/с), благо эти более слабые источники видны в наших окрестностях, а с учетом их распределения по яркости все концы с концами сходятся.

Что же это за рентгеновские источники? Как выяснилось, основной вклад дают так называемые «ката-клизмические переменные» — компактные белые карлики в двойных системах, на которые падает (ак-крецирует) вещество от звезды-компаньона. При этом происходит разогрев до сотен миллионов градусов и возникает излучение (в частности, в рентгене). Таких объектов в хребте Галактики около сотни тысяч. И есть еще более слабые, но и более многочисленные объекты, дающие вклад в излучение «хребта», — это звезды с очень активными коронами. Вспомним, что во время вспышек наше Солнце порождает потоки рентгеновских лучей. Так вот, встречаются звезды с гораздо более сильным магнитным полем, которые Рентгеновские источники в районе центра Галактики на глубокой экспозиции «Чандры» (около 9 суток). Кружками и квадратиками отмечены статистически значимые источники. Некоторые видны и без всякой статистической обработки (черные пятна) в рентгеновском диапазоне излучают на несколько порядков больше Солнца. И таких звезд в Галактике -великое множество.

Михаил Ревнивцев был лидером в серии работ на данную тему, однако существенный вклад внесли и его соавторы: Сергей Сазонов, Алексей Вихлинин, Марат Гильфанов, Евгений Чуразов, Рашид Сюняев, Роман Кривонос, Сергей Гребенев.

Борис Штерн

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: