V404 Лебеди
 Рентгеновское эхо от извержения новой звезды в 2015 году Авторы и права : Эндрю Бердмор (Университет Лестера) и НАСА/Свифт. | |
| Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
|---|---|
| Созвездие | Лебедь |
| Прямое восхождение | 20 час 24 м 03.82 с [1] |
| Склонение | +33° 52′ 02.0″ [1] |
| Apparent magnitude (V) | 11.2 - 18.8 [2] |
| Характеристики | |
| Спектральный тип | К3 III [3] |
| U-B Индекс цвета | +0.3 [4] |
| B-V Индекс цвета | +1.5 [4] |
| Тип переменной | Новый [5] |
| Астрометрия | |
| Собственное движение (μ) | ДА: −5,177 [1] мас / Декабрь: −7,778 [1] мас / |
| Параллакс (р) | 0,3024 ± 0,0783 но [1] |
| Расстояние | 2,390 [6] ПК |
| Абсолютная магнитуда ( МВ ) | +3.4 [7] |
| Подробности | |
| А ( черная дыра ) | |
| Масса | 9 [6] M ☉ |
| Б | |
| Масса | 0.7 [7] M ☉ |
| Радиус | 6.0 [7] R ☉ |
| Яркость | 10.2 [7] L ☉ |
| Поверхностная гравитация (log g ) | 3.50 [8] cgs |
| Температура | 4,800 [8] К |
| Металличность [Fe/H] | +0.23 [8] ловкость |
| Скорость вращения ( v sin i ) | 36.4 [8] км/с |
| С | |
| Масса | 1.2 [9] M ☉ |
| Радиус | 1.85 [9] R ☉ |
| Поверхностная гравитация (log g ) | 3.95 [9] cgs |
| Температура | 6123 [9] К |
| Металличность [Fe/H] | -0.09 [9] ловкость |
| Возраст | 4 млрд лет |
| Другие обозначения | |
| Ссылки на базы данных | |
| СИМБАД | данные |
V404 Лебедя — микроквазар и двойная система в созвездии Лебедя . Он содержит черную дыру массой около 9 M ☉ и раннюю звезду-гигант K с массой немного меньшей, чем у Солнца . Звезда и черная дыра вращаются вокруг друг друга каждые 6,47129 дней на довольно близком расстоянии. Из-за их близости и сильной гравитации черной дыры звезда-компаньон теряет массу из-за аккреционного диска вокруг черной дыры и, в конечном итоге, из-за самой черной дыры. [10]
Буква «V» в названии указывает на то, что это переменная звезда , которая с течением времени то ярче, то тускнеет. Ее также считают новой , поскольку как минимум трижды в XX веке она вызывала яркий всплеск энергии. Наконец, это мягкий рентгеновский переходный процесс , поскольку он периодически испускает короткие всплески рентгеновского излучения.
Компаньон черной дыры был предложен в качестве кандидата на роль Q-звезды . [11]
История наблюдений
[ редактировать ]
Система была впервые отмечена как Новая Лебедя 1938 года и получила обозначение переменной звезды V404 Лебедя. Ее считали обычной «умеренно быстрой» новой, хотя во время ее спада отмечались большие колебания. Он был обнаружен после максимума освещенности, а диапазон фотографических величин составлял 12,5–20,5. [12]
22 мая 1989 года японская группа Ginga обнаружила новый источник рентгеновского излучения, который был занесен в каталог как GS 2023+338 . [13] Этот источник был быстро связан с V404 Лебедя, которая, как было обнаружено, снова испытала вспышку как Новая Лебедя 1989 года . [14] [15]
Последующие исследования показали ранее незамеченную вспышку в 1956 году. Возможно также усиление яркости в 1979 году. [16]
В 2009 году черная дыра в системе V404 Лебедя стала первой черной дырой, у которой было точное измерение параллакса для ее расстояния от Солнечной системы . измеренное методом интерферометрии со сверхдлинной базой с использованием высокочувствительной матрицы Расстояние, , составляет 2,39 ± 0,14 килопарсека . [17] или 7800 ± 460 световых лет .
В апреле 2019 года астрономы объявили, что струи частиц, вылетающие из черной дыры, раскачиваются взад и вперед порядка нескольких минут, чего никогда раньше не наблюдалось в струях частиц, вылетающих из черной дыры. Астрономы полагают, что колебание вызвано эффектом Лензе-Тирринга из-за деформации пространства/времени огромным гравитационным полем в окрестностях черной дыры. [18]
В апреле 2024 года астрономы объявили, что V404 Cygni оказалась частью иерархической тройной звездной системы, причем третичный компаньон находится на расстоянии не менее 3500 а.е. от внутренней двойной системы. [9] Это открытие стало свидетельством того, что V404 Cygni образовалась при минимальном натальном ударе черной дыры , порядка менее 5 км/с. Также было обнаружено, что третичный компонент эволюционировал, что указывает на то, что тройная система осталась связанной с образованием черной дыры и что возраст системы ограничен 3-5 миллиардами лет.
взрыв 2015 года
[ редактировать ]
15 июня 2015 года НАСА спутник Swift обнаружил первые признаки возобновления активности. Была начата всемирная кампания наблюдений, и 17 июня ЕКА обсерватория INTEGRAL гамма- начала наблюдение за вспышкой. ИНТЕГРАЛ обнаруживал «повторяющиеся яркие вспышки света длительностью менее часа, что редко наблюдается в других системах черных дыр», и во время этих вспышек V404 Лебедя был самым ярким объектом на рентгеновском небе — до пятидесяти раз ярче, чем Крабовидная туманность . Этот взрыв стал первым с 1989 года.
Другие вспышки произошли в 1938 и 1956 годах, и они, вероятно, были вызваны накоплением материала в диске вокруг черной дыры до тех пор, пока не была достигнута критическая точка. [21] Вспышка была необычной тем, что физические процессы во внутреннем аккреционном диске можно было обнаружить с помощью оптической фотометрии с помощью небольших телескопов; Раньше считалось, что эти изменения можно обнаружить только с помощью космических рентгеновских телескопов. [10] так называемой парной плазмы Детальный анализ данных ИНТЕГРАЛа выявил существование вблизи черной дыры . Эта плазма состоит из электронов и их аналогов из антивещества , позитронов . [22]
Последующее исследование данных 2015 года показало, что напряженность коронального магнитного поля составляет 461 ± 12 Гаусс, что «существенно ниже, чем предыдущие оценки для таких систем». [23]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и Браун, АГА ; и др. (сотрудничество Gaia) (2021). « Ранние данные Gaia , выпуск 3: Краткое изложение содержания и свойств исследования» . Астрономия и астрофизика . 649 : А1. arXiv : 2012.01533 . Бибкод : 2021A&A...649A...1G . дои : 10.1051/0004-6361/202039657 . S2CID 227254300 . (Ошибка: дои : 10.1051/0004-6361/202039657e ) . Запись Gaia EDR3 для этого источника на VizieR .
- ^ Уотсон, CL (2006). «Международный переменный звездный индекс (VSX)». 25-й ежегодный симпозиум Общества астрономических наук по телескопической науке. Состоялось 23–25 мая . 25 : 47. Бибкод : 2006SASS...25...47W .
- ^ Харгария, Джутика; Фронинг, Синтия С.; Робинсон, Эдвард Л. (2010). «Ближняя инфракрасная спектроскопия маломассивных рентгеновских двойных систем: загрязнение аккреционного диска и определение массы компактных объектов в V404 Cyg и Cen X-4». Астрофизический журнал . 716 (2): 1105. arXiv : 1004.5358 . Бибкод : 2010ApJ...716.1105K . дои : 10.1088/0004-637X/716/2/1105 . S2CID 119116307 .
- ^ Перейти обратно: а б Лю, QZ; Ван Парадийс, Дж.; Ван Ден Хеувел, EPJ (2007). «Каталог маломассивных рентгеновских двойных систем в Галактике, БМО и ММО (Четвертое издание)». Астрономия и астрофизика . 469 (2): 807. arXiv : 0707.0544 . Бибкод : 2007A&A...469..807L . дои : 10.1051/0004-6361:20077303 . S2CID 14673570 .
- ^ Самус, Нью-Йорк; Дурлевич О.В.; и др. (2009). «Онлайн-каталог данных VizieR: Общий каталог переменных звезд (Самус + 2007–2013)». Онлайн-каталог данных VizieR: B/GCVS. Первоначально опубликовано в: 2009yCat....102025S . 1 . Бибкод : 2009yCat....102025S .
- ^ Перейти обратно: а б Бернардини, Ф.; Рассел, DM; Шоу, AW; Льюис, Ф.; Чарльз, Пенсильвания; Колйонен, КИИ; Ласота, Япония; Касарес, Дж. (2016). «События, приведшие к июньской вспышке V404 Cyg в 2015 г.» . Письма астрофизического журнала . 818 (1): Л5. arXiv : 1601.04550 . Бибкод : 2016ApJ...818L...5B . дои : 10.3847/2041-8205/818/1/L5 . S2CID 119251825 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Шахбаз, Т.; Рингвальд, ФА; Банн, Дж. К.; Нейлор, Т.; Чарльз, Пенсильвания; Касарес, Дж. (1994). «Масса черной дыры в V404 Лебедя» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 271 : L10–L14. Бибкод : 1994MNRAS.271L..10S . дои : 10.1093/mnras/271.1.L10 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Гонсалес Эрнандес, Хоней И.; Касарес, Хорхе; Реболо, Рафаэль; Израильтянин Гарик; Филиппенко Алексей Владимирович; Чорнок, Райан (2011). «Химическое содержание вторичной звезды в рентгеновской двойной системе черной дыры V404 Лебедя». Астрофизический журнал . 738 (1): 95. arXiv : 1106.4278 . Бибкод : 2011ApJ...738...95G . дои : 10.1088/0004-637X/738/1/95 . S2CID 118443418 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Бердж, Кевин Б.; Эль-Бадри, Карим; Кара, Эрин; Канисарес, Клод; Чакрабарти, Дипто; Фребель, Анна; Миллхолланд, Сара С.; Раппапорт, Саул; Симко, Роб; Вандербург, Эндрю (2024). «Черная дыра малой массы в рентгеновском диапазоне V404 Cygni является частью широкой иерархической тройки и образовалась без какого-либо удара». arXiv : 2404.03719 [ астро-ф.HE ].
- ^ Перейти обратно: а б Кимура, Марико; и др. (7 января 2016 г.). «Повторяющиеся закономерности в быстрых оптических изменениях в близлежащей двойной двойной черной дыре V404 Лебедя». Природа . 529 (7584): 54–70. arXiv : 1607.06195 . Бибкод : 2016Natur.529...54K . дои : 10.1038/nature16452 . ПМИД 26738590 . S2CID 4463697 .
- ^ Брехер, К. (1 мая 1993 г.). «Серые дыры». Тезисы докладов собрания Американского астрономического общества № 182 . 182 : 55.07. Бибкод : 1993AAS...182.5507B .
- ^ Дюрбек, Хилмар В. (1987). «Справочный каталог и атлас новых галактик». Обзоры космической науки . 45 (1–2): 1. Бибкод : 1987ССРв...45....1Д . дои : 10.1007/BF00187826 . S2CID 115854775 .
- ^ Китамото, Сюндзи; Цунэми, Хироши; Миямото, Сигенори; Ямасита, Кодзюн; Мидзобучи, Сейко; Накагава, Мичио; Дотани, Тадаясу; Макино, Фумиаки (1989). «GS2023+338 — Новый класс переходных источников рентгеновского излучения?». Природа . 342 (6249): 518. Бибкод : 1989Natur.342..518K . дои : 10.1038/342518a0 . S2CID 4308343 .
- ^ Херст, GM (1989). «Новая Лебедя 1938 года появляется снова — V404-CYGNI» Журнал Британского астрономического общества . 99 : 161. Бибкод : 1989JBAA... 99..161H
- ^ Р.М. Вагнер; С. Старрфилд ; А. Кассателла; Р. Гонсалес-Риестра; Ти Джей Крейдл; С.Б. Хауэлл; Р. М. Хьеллминг; Х.-Х. Хан; Г. Зоннеборн (24 июля 2005 г.). «Вспышка V404 Cygni в 1989 году: очень необычная рентгеновская новая» . У А. Кассателлы; Р. Виотти (ред.). Физика классических новых . Конспект лекций по физике . Том. 369. стр. 429–430. Бибкод : 1990LNP...369..429W . дои : 10.1007/3-540-53500-4_162 . ISBN 978-3-540-53500-3 . S2CID 118834556 .
- ^ Рихтер, Герольд А. (1989). «V404 Cyg - дальнейшая вспышка в 1956 году». Информационный бюллетень о переменных звездах . 3362 : 1. Бибкод : 1989IBVS.3362....1R .
- ^ Миллер-Джонс, JAC; Йонкер; Дхаван (2009). «Первое точное расстояние параллакса до черной дыры». Письма астрофизического журнала . 706 (2): L230. arXiv : 0910.5253 . Бибкод : 2009ApJ...706L.230M . дои : 10.1088/0004-637X/706/2/L230 . S2CID 17750440 .
- ^ «Строи этой черной дыры трясутся как сумасшедшие, потому что они искажают пространство-время» . Space.com . 29 апреля 2019 г.
- ^ Родригес, Дж.; Кадоль Бель, М.; Альфонсо-Гарсон, Дж.; Зигерт, Т.; Чжан, XL; Гринберг, В.; Савченко В.; Томсик, Дж.А.; Ченевес, Дж.; Клавель, М.; Диль, Р.; Доминго, А.; Гуифф, К.; Грейнер, Дж.; Краузе, MGH; Лоран, П.; Лох, А.; Марков, С.; Мас-Гессен, JM; Миллер-Джонс, JCA; Рассел, DM; Уилмс, Дж. (сентябрь 2015 г.). «Коррелирующая активность оптической, рентгеновской и гамма-вспышки, наблюдаемая с помощью INTEGRAL во время вспышки V404 Лебедя в 2015 году» . Астрономия и астрофизика . 581 : Л9. arXiv : 1507.06659 . Бибкод : 2015A&A...581L...9R . дои : 10.1051/0004-6361/201527043 . S2CID 118579680 . Проверено 21 декабря 2021 г.
- ^ Марти, Джозеф; Люке-Скамилла, Питер Л.; Гарсиа-Эрнандес, Мария Т. (февраль 2016 г.). «Многоцветная оптическая фотометрия вспышки V404 Лебедя (Исследовательская записка) » Астрономия и астрофизика 586 . arXiv : 1601.01941 . Бибкод : 2016A&A...586A..58M . дои : 10.1051/0004-6361/201527239 . S2CID 119286126 . Получено 21 декабря.
- ^ «Чудовищная черная дыра просыпается спустя 26 лет» . интеграл . ЕКА. Архивировано из оригинала 26 июня 2015 года . Проверено 26 июня 2015 г.
- ^ «Гамма-лучи обнаруживают парную плазму из вспыхивающей двойной системы черной дыры» . Институт астрофизики Макса Планка . 29 февраля 2016 г.
- ^ Йигит Даллилар; и др. (8 декабря 2017 г.). «Точное измерение магнитного поля в короне двойной черной дыры V404 Лебедя» . Наука . 358 (6368): 1299–1302. Бибкод : 2017Sci...358.1299D . дои : 10.1126/science.aan0249 . ПМИД 29217570 .
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )