Галактический хребет
Галактический хребет — область внутренней галактики, совпадающая с галактической плоскостью Млечного Пути . [1] С Земли его можно увидеть как полосу звезд, прерываемую «пылевыми полосами». В этих «пылевых полосах» пыль газового галактического диска (или плоскости) блокирует видимый свет фоновых звезд. Благодаря этому многие из наиболее интересных особенностей Млечного Пути можно увидеть только в рентгеновских лучах. Наряду с точечными источниками рентгеновского излучения, населяющими Млечный Путь, наблюдается также, по-видимому, диффузное рентгеновское излучение, сосредоточенное в галактической плоскости. Это явление известно как рентгеновское излучение галактического хребта (GRXE). Эти выбросы были первоначально обнаружены Дайаной Уорролл и ее сотрудниками в 1982 году, и с тех пор происхождение этих выбросов озадачивает астрофизиков всего мира.
Первоначально считалось, что из-за сложности разделения GRXE на точечные источники рентгеновское излучение действительно имело диффузный характер и что его источником могла быть галактическая плазма, а не далекие звездные источники. [2] Считалось, что это вызвано космическими лучами низкой энергии , взаимодействующими с холодным газом в этом регионе, которые нагревали газ и заставляли его излучать рентгеновские лучи. [1] Однако было обнаружено, что температура газа, производящего такое излучение, должна составлять около десятков миллионов градусов. Эта температура слишком высока, чтобы газ мог гравитационно связываться с галактикой. Поэтому было высказано предположение, что GRXE может быть вызван многими чрезвычайно удаленными и удаленными звездами. В 2009 году, после десятилетий попыток разрешить GRXE, Михаилу Ревнивцеву, его партнеру Сазонову и их коллегам удалось разрешить примерно 80% выбросов в течение 12 дней с помощью рентгеновской обсерватории Чандра. [2] За этот период времени всего было обнаружено 473 источника рентгеновского излучения на территории, значительно меньшей размера полной Луны. Это одна из самых высоких плотностей рентгеновских источников, когда-либо наблюдавшихся в нашей Галактике. [3] Благодаря этому удивительному открытию теперь считается, что около 80% излучения исходит от дискретных источников, таких как белые карлики и звезды с активной короной. [4]
Однако недавняя работа исследователей из Института астрофизики Макса Планка предполагает, что GRXE действительно может состоять из дополнительного диффузного компонента. Эта диффузная компонента могла возникнуть не в результате теплового излучения очень горячей плазмы, а в результате переработки межзвездным газом рентгеновского излучения, создаваемого светящимися двойными рентгеновскими источниками, расположенными в Галактике. Рентгеновские двойные системы являются наиболее яркими источниками рентгеновского излучения в таких галактиках, как Млечный Путь. Эти двойные системы испускают рентгеновское излучение, когда материал или вещество так называемой звезды-донора попадает в сильное гравитационное поле компактного объекта, такого как нейтронная звезда или черная дыра. Это рентгеновское излучение освещает атомы и молекулы галактического межзвездного газа, которые затем рассеивают поступающие фотоны в разных направлениях и с разными энергиями. Получающееся в результате излучение кажется зрителю действительно рассеянным. [5]
Галактический Хребет имеет ширину 5° широты (б) и ±40° долготы (л) в галактической системе координат . [6]
Первым прибором, который смог измерить диффузное рентгеновское излучение, была HEAO A2 (Астрофизическая обсерватория высоких энергий). Однако он был создан для изучения крупномасштабной структуры галактики и Вселенной, а также для получения высококачественных пространственных и спектральных данных в рентгеновском диапазоне. Тем не менее, HEAO A2 предоставил ценную информацию о дискретных источниках рентгеновского излучения, таких как двойные звездные системы, горячие белые карлики, катаклизмические переменные и остатки сверхновых. HEAO A2 также позволял изучать внегалактические объекты, например, радиогалактики, сейфертовские галактики и квазары. Элиху Болдт был главным исследователем прибора HEAO A2, однако над проектом он работал вместе с Г. Гамиром. HEAO A2 был запущен в космос в 1977 году, где его задачей было сканирование неба в течение примерно 17 месяцев. Он (HEAO A2) создал первые низкофоновые карты всего неба в диапазоне 2–60 кэВ, а для своего времени HEAO A2 создал лучшие спектры, когда-либо полученные в диапазоне энергий 2–60 кэВ. [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Бхат, CL; Кифунэ, Т.; Вулфендейл, AW (21 ноября 1985 г.). «Космическое объяснение галактического хребта космических рентгеновских лучей». Природа . 318 (6043): 267–269. Бибкод : 1985Natur.318..267B . дои : 10.1038/318267a0 . S2CID 4262045 .
- ^ Jump up to: а б Моларо, Маргарита; Кхатри, Риши; Сюняев, Рашид. «Новый свет на происхождение рентгеновского излучения Галактического хребта» . Макс-Планк-Гезельшафт . Проверено 14 января 2015 г.
- ^ «Рентгеновское излучение Галактического хребта имеет миллионы источников» . Наука 2.0 . 27 августа 2014 года . Проверено 19 января 2015 г.
- ^ Ревнивцев М.; Сазонов С.; Чуразов Е.; Форман, В.; Вихлинин А.; Сюняев Р. (апрель 2009 г.). «Дискретные источники как происхождение излучения галактического рентгеновского хребта». Природа . 458 (7242): 1142–1144. arXiv : 0904.4649 . Бибкод : 2009Natur.458.1142R . дои : 10.1038/nature07946 . ПМИД 19407795 . S2CID 4414378 .
- ^ Моларо, Маргарита; Кхатри, Риши; Сюняев, Рашид. «Новый свет на происхождение рентгеновского излучения Галактического хребта» . Макс-Планк-Гезельшафт . Проверено 19 января 2015 г.
- ^ Герелс, Н. (26–30 августа 1996 г.). «Гамма-обзоры неба». У Брайана Дж. Маклина; Дэниел А. Голомбек; Джеффри Дж. Э. Хейс; Гарри Э. Пейн (ред.). Новые горизонты многоволновых обзоров неба: материалы 179-го симпозиума Международного астрономического союза . Балтимор, США: Kluwer Academic Publishers . стр. 69–. Бибкод : 1998IAUS..179...69G .
- ^ Аллен, Дж.; Яхода, К.; Уитлок, Л. «HEAO1 и эксперимент А2» . HEASARC НАСА . Проверено 11 января 2015 г.
