Астрономы обнаружили ранее неизвестный тип космических объектов
Астрономы обнаружили в шести галактиках 84 ранее не известных космических объекта. Они испускают мягкое рентгеновское и интенсивное ультрафиолетовое излучение, а их природа пока остается загадкой.
Источник: Credit: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Alabama/M. Muhibullah et al.; Галактика M101 с обозначенными кругами семью недавно обнаруженными объектами.
МОСКВА, 11 сентября /Новости науки/. Астрономы с помощью обсерватории Chandra открыли новый класс объектов, которые испускают рентгеновские лучи необычно низкой энергии и интенсивное ультрафиолетовое излучение. Об этом говорится в статье, опубликованной в Nature Astronomy.
«Мы никогда не сталкивались с группой объектов, которые ведут себя подобным образом. Конечно, следующим шагом было попытаться выяснить, что представляют собой эти объекты», — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования.
Исследователи обнаружили в общей сложности 84 таких объекта в шести изученных галактиках. Две из них — спиральные галактики Андромеды и M101, также известная как галактика Вертушка, еще четыре — эллиптические. Источники встречались как в областях активного звездообразования, так и в областях с более старыми звездами.
Новые объекты получили название «гипермягкие рентгеновские источники», поскольку испускают преимущественно рентгеновские лучи очень низкой энергии. Ученые обнаружили их на снимках Chandra, сделанных в самом низкоэнергетическом рентгеновском диапазоне, тогда как на изображениях в более высоких энергиях эти источники исчезали. Исследователи также установили, что они производят большое количество энергичного ультрафиолетового излучения.
Природа обнаруженных объектов пока не установлена. Исследователи считают наиболее вероятным, что такие системы включают черную дыру, нейтронную звезду или белый карлик, которые перетягивают вещество у звезды-компаньона. Вещество нагревается и начинает испускать рентгеновское излучение, прежде чем упасть на белый карлик или нейтронную звезду либо попасть в черную дыру. Подобные двойные системы были известны и раньше, однако сочетание настолько яркого ультрафиолетового излучения и рентгеновских лучей низкой энергии прежде не наблюдалось.
Открытие указывает на возможность существования большого числа двойных систем с мощным ультрафиолетовым излучением, которые до сих пор оставались незамеченными. Некоторые системы, в которых белый карлик перетягивает вещество у звезды-компаньона, могут со временем взрываться как сверхновые типа Ia. Такие сверхновые используются для измерения расширения Вселенной и сыграли ключевую роль в открытии того, что это расширение ускоряется. При этом астрономы много лет пытаются определить, какие именно звездные системы становятся их предшественниками.
Новые источники также могут помочь объяснить, что отрывает электроны от газа между звездами в некоторых галактиках. Этот процесс способен влиять на скорость образования звезд и жизненный цикл галактик. Горячие массивные звезды участвуют в нем, однако не могут полностью объяснить наблюдаемое явление. Исследователи предполагают, что важную роль может играть интенсивное ультрафиолетовое излучение гипермягких рентгеновских источников.
Обнаружить эти объекты раньше мешали особенности их излучения. Рентгеновские лучи низкой энергии очень трудно зарегистрировать рентгеновскими телескопами, а ультрафиолетовое излучение высокой энергии легко поглощается водородом и гелием, заполняющими пространство между звездами. Найти новый класс объектов удалось при анализе общедоступных архивных данных обсерватории Chandra.
«Мы никогда не сталкивались с группой объектов, которые ведут себя подобным образом. Конечно, следующим шагом было попытаться выяснить, что представляют собой эти объекты», — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования.
Исследователи обнаружили в общей сложности 84 таких объекта в шести изученных галактиках. Две из них — спиральные галактики Андромеды и M101, также известная как галактика Вертушка, еще четыре — эллиптические. Источники встречались как в областях активного звездообразования, так и в областях с более старыми звездами.
Новые объекты получили название «гипермягкие рентгеновские источники», поскольку испускают преимущественно рентгеновские лучи очень низкой энергии. Ученые обнаружили их на снимках Chandra, сделанных в самом низкоэнергетическом рентгеновском диапазоне, тогда как на изображениях в более высоких энергиях эти источники исчезали. Исследователи также установили, что они производят большое количество энергичного ультрафиолетового излучения.
Природа обнаруженных объектов пока не установлена. Исследователи считают наиболее вероятным, что такие системы включают черную дыру, нейтронную звезду или белый карлик, которые перетягивают вещество у звезды-компаньона. Вещество нагревается и начинает испускать рентгеновское излучение, прежде чем упасть на белый карлик или нейтронную звезду либо попасть в черную дыру. Подобные двойные системы были известны и раньше, однако сочетание настолько яркого ультрафиолетового излучения и рентгеновских лучей низкой энергии прежде не наблюдалось.
Открытие указывает на возможность существования большого числа двойных систем с мощным ультрафиолетовым излучением, которые до сих пор оставались незамеченными. Некоторые системы, в которых белый карлик перетягивает вещество у звезды-компаньона, могут со временем взрываться как сверхновые типа Ia. Такие сверхновые используются для измерения расширения Вселенной и сыграли ключевую роль в открытии того, что это расширение ускоряется. При этом астрономы много лет пытаются определить, какие именно звездные системы становятся их предшественниками.
Новые источники также могут помочь объяснить, что отрывает электроны от газа между звездами в некоторых галактиках. Этот процесс способен влиять на скорость образования звезд и жизненный цикл галактик. Горячие массивные звезды участвуют в нем, однако не могут полностью объяснить наблюдаемое явление. Исследователи предполагают, что важную роль может играть интенсивное ультрафиолетовое излучение гипермягких рентгеновских источников.
Обнаружить эти объекты раньше мешали особенности их излучения. Рентгеновские лучи низкой энергии очень трудно зарегистрировать рентгеновскими телескопами, а ультрафиолетовое излучение высокой энергии легко поглощается водородом и гелием, заполняющими пространство между звездами. Найти новый класс объектов удалось при анализе общедоступных архивных данных обсерватории Chandra.
