Зареєстровано поляризоване гамма-випромінювання чорної діри

Астрономи з Франції, Іспанії, Німеччини та США зареєстрували поляризоване гамма-випромінювання чорної діри Лебідь X-1.

Якщо бути точним, віддалений приблизно на 6 000 світлових років від Сонця Лебідь X-1 являє собою подвійну систему з невеликої чорної діри масою в 10 сонячних і блакитного надгіганта, за масою перевершує Сонце в 35 разів. У такій системі речовина зоряного компаньйона поступово переходить до дірки, навколо якої формується акреційний диск. Оскільки речовина, опинившись в диску, розігрівається і випромінює в рентгенівському діапазоні, подвійні цього класу отримали назву рентгенівських.

Незабаром після виявлення перших подвійних типу Лебедя X-1 були проведені їх спостереження в радіодіапазоні, що показали, що частина знайдених чорних дір має релятивістські джети – спрямовані в протилежні сторони струменя частинок. Такі об'єкти стали називати Мікроквазари: від звичайних квазарів, розташованих в центрах галактик і асоціюються зі надмасивними чорними дірами, вони відрізняються тільки розміром. «Принцип дії Мікроквазари ми уявляємо собі досить добре, але деякі деталі механізму, що зв'язує джети з аккреційним диском, залишалися невідомі», – говорить керівник дослідження Філіп Лоран (Philippe Laurent).

Спостереження, які повинні були прояснити ситуацію, виконала орбітальна обсерваторія INTEGRAL. У новій роботі дослідники об'єднали всю інформацію, зібрану обсерваторією за сім років (відзначимо, що сукупна тривалість вивчення Лебедя X-1 перевищила п'ять мільйонів секунд).

Обробка масиву даних по гамма-випромінювання Лебедя X-1 відкрила цікавий ефект: спектр виявився «подвійним», тобто різні його частини відповідають різним фізичним процесам. Перший компонент, якому відповідає область 250-400 кеВ, слабо поляризований, і його пов'язали з комптоновськими розсіюванням фотонів на теплових електронах. Більше енергетичний (0,4-2 МеВ) компонент, навпаки, має сильну поляризацію, що робить Лебідь X-1 першим прикладом подвійної системи з чорною дірою, що випускає поляризоване гамма-випромінювання. Саме ця – Енергетична – складова випромінювання, на думку авторів, належить до джет.

«Сильна поляризація свідчить про те, що ми маємо справу з синхротронним випромінюванням, яке випускається зарядженими частинками, що рухаються по викривленим магнітним полем траєкторіях, – пояснює пан Лоран. – Отже, поблизу горизонту подій чорної діри діє сильне магнітне поле. Теоретики, звичайно, передбачали, що воно там буде, але тепер у нас з'явилися факти ». Магнітне поле, таким чином, «вихоплює» деякі частинки з гравітаційних лещат чорної діри, відправляючи врятованих в джети.

pload/iblock/5df/Spectrum.jpg "alt =" "width =" 312 "height =" 218 "/>

Два компонента випромінювання Лебедя X-1, зазначені лініями різних кольорів (ілюстрація Philippe Laurent et al.).

За матеріалами: Європейського космічного агентства

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?