АСТРОНОМИЯ

 

Рентгеновские источники излучения.

 

 

В 1962 г. наблюдениями с высотных ракет был обнаружен первый (после Солнца)

космический источник рентгеновского излучения, который и по сей день остается

самым замечательным и загадочным объектом такого типа. Вскоре обнаружились и

другие рентгеновские источники, которые стали называть по имени созвездия, в

котором они находятся, с добавлением латинской буквы Х (Х-лучи) и номера. Так,

упомянутый первый источник получил название "Скорпион Х-1".

В настоящее время, главным образом благодаря запущенному в 1970 г.

специализированному спутнику "Ухуру", на котором был установлен рентгеновский

телескоп, регистрировавший фотоны с энергиями от 2 до 20 кэв, известно уже около

200 источников рентгеновского излучения. Примерно половина их оказалась

связанной с другими галактиками и мы скажем о них в гл. XIII. Около 100

источников принадлежит нашей звездной системе. Об одном из них мы уже упоминали:

он. является рентгеновским пульсаром, совпадающим с радиопульсаром в Крабовидной

туманности. Несколько других рентгеновских источников также отождествлено с

молодыми радиопульсарами. Около десятка источников связано с туманностями -

остатками вспышек сверхновых звезд (см. ; 159). В этом случае причиной свечения

является тепловое излучение газа, нагретого до температуры в несколько миллионов

градусов.

Основная часть остальных галактических источников рентгеновского излучения

принадлежит к особому классу объектов звездной природы, которые часто называют

рентгеновскими звездами. Наиболее замечательным типичным их представителем

является упоминавшийся источник Скорпион Х-1. Из постоянно излучающих он

оказался самым ярким: в диапазоне 1-10 Å поток излучения от него в среднем

составляет 3×10-7 эре/см2, т.е. столько же, сколько в оптической области дает

звезда 7m. Рентгеновская светимость его достигает 1037 эрг/сек, что в тысячи раз

больше болометрической светимости Солнца.

 


 

Важной особенностью рентгеновских звезд является переменность их излучения. У

источника Скорпион Х-1, отождествленного с переменной звездой 12-13m, вариации

потока рентгеновского и оптического излучений никак не связаны друг с другом. В

течение нескольких дней оба могут испытывать флуктуации в пределах 20%, после

чего наступает активная фаза - вспышки, длящиеся по нескольку часов, во время

которых потоки меняются в 2-3 раза. При этом существенное изменение уровня

излучения порой наблюдается за промежуток времени порядка 10-3 сек, так что

размеры источника не могут превосходить 0,001 световой секунды (определяемой по

аналогии со световым годом), т.е. 300 км.

Это говорит о том, что источниками рентгеновского излучения должны быть

необычайно компактные объекты, возможно, типа нейтронных звезд, как в случае

пульсаров, с которыми отождествляются некоторые рентгеновские звезды.

У ряда рентгеновских звезд, например, у Геркулеса Х-1 и Центавра Х-3, обнаружена

строгая периодичность вариаций потока рентгеновского излучения, доказывающая,

что источник является компонентом двойной системы. Свыше десятка источников

отождествлены со звездами, переменность которых указывает на их принадлежность к

тесным двойным системам (см. ; 157). Следовательно, рентгеновские звезды, -

скорее всего, тесные двойные системы, в которых один из компонентов - оптическая

звезда, а другой - компактный объект, находящийся в завершающей стадии своей

эволюции. Чаще всего предполагают, что это нейтронная звезда, хотя в некоторых

случаях не исключена возможность белого карлика или даже черной дыры (см. ;

152).

Причиной возникновения мощного рентгеновского излучения должно быть падение на

компактный объект (например, нейтронную звезду) облаков и струй газов,

перетекающих из оптического компонента тесной двойной системы. В случае

чрезвычайной компактности нейтронной звезды скорость падения газов в этом

процессе, называемом аккрецией, может достигать 100 000 км/сек, т.е. трети

скорости света! При падении на нейтронную звезду кинетическая энергия газов

будет превращаться в рентгеновское излучение. Важную роль при этом играют

сильные магнитные поля нейтронной звезды.

Новоподобные источники рентгеновского излучения. Помимо постоянно наблюдаемых

источников рентгеновского излучения ежегодно обнаруживается до десятка

вспыхивающих объектов, по характеру явления напоминающих новые звезды (см. ;

159). Светимость таких новоподобных источников рентгеновского излучения быстро

возрастает за несколько дней. В течение 1-2 месяцев они могут оказаться самыми

яркими участками на "рентгеновском" небе, порой в несколько раз превосходящими

по потоку излучения ярчайший постоянный источник Скорпион Х-1. Некоторые из них

во время вспышек оказываются рентгеновскими пульсарами, отличающимися очень

длинными периодами (до 7 минут). Природа этих объектов, а также возможная их

связь с новыми звездами пока не известны.

 

 Курс общей астрономии >>> 

 

Смотрите также:

 

Физико-математические науки. Астрономия

Астрономия. Для развития астрономии этого периода характерно возникновение особой отрасли, пограничной с физикой,—астрофизики. В астрономии использовались ...
www.bibliotekar.ru/istoria-tehniki/15.htm

 

 Астрономия. Самые-самые... Звезды, кометы, метеориты, галактики ...

Лекселя. Наименьшее расстояние до Земли было достигнуто 1 июля 1770 г. и составило 0015 астрономических единицы (т.е. 2244 миллиона километров или около 3 ...
bibliotekar.ru/kkSamye.htm

 

 Астрономия. Вселенная, Галактика, Звёзды, планеты, астероиды ...

Таковы, например, природа атома и элементарных частиц, генетика, астрономия. Здесь мы хотим рассказать об одной "безумной" попытке объяснить, как произошла ...
bibliotekar.ru/ne_odinoka.htm

 

 БРОКГАУЗ И ЕФРОН. Полярная звезда. Астрономия

Прецессия. П. звезда играет большую роль в практической астрономии (см.), где пользуются ее близостью к полюсу и медленностью суточного движения для ...
bibliotekar.ru/bep/259.htm

 

 Астрономия. Свинцовые звёзды

Новые наблюдения сообщены группой Бельгийских и Французских астрономов, использующих спектрометр Coude Echelle на 3.6-метровом телескопе ESO в обсерватории ...
bibliotekar.ru/iiSvinc.htm

 

 Неизвестная Вселенная

Древние астрономы пытались (в основном безуспешно) определить (но еще не доказать! .... Радиоастрономия и внеатмосферная рентгеновская астрономия приоткрыли ...
bibliotekar.ru/kkNeizVselennaya.htm

 

 Майя - одинокие гении. Календарь и астрономия индейцев майя

Астрономы майя проводили наблюдения за небесными светилами из каменных обсерваторий, которые были во многих городах — Тикале, Копане, Паленке, Чичен-Ице.. ...
www.bibliotekar.ru/1kalmaya.htm

 

 Древний Рим. МАТЕМАТИКА, АСТРОНОМИЯ, ГЕОГРАФИЯ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ...

Основные астрономические и метеорологические представления Рать ней империи изложил римский автор времени Августа Манилий в дидактической поэме ...
bibliotekar.ru/polk-20/15.htm

 

 астрономия индейцев майя

АСТРОНОМИЯ МАЙЯ. Но майя занимались не только счетом дней и созданием концепции времени. Они также были опытными астрономами. ...
bibliotekar.ru/maya/t9.htm