Banned
|
Сыдюк грэиццо? вытоши из компа, соедини с ним через удлынитель и фф маразилку иго к пельмешкам!
BUGAGGAZZZZZZZZZZ:
Микроквазары
Участники:
Фабрика Сергей Николаевич – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией Физики Звезд Специальной астрофизической обсерватории (САО РАН)
Сулейманов Валерий Фиалович – кандидат физико-математических наук, доцент кафедры астрономии Казанского Государственного университета
Обзор темы
SS433. Хорошо известный уникальный объект SS433 был выделен в обзоре звезд с эмиссией H Стефенсона и Сандулека в 1977 году, содержащем 455 объектов плоскости Галактики. SS433 оказался переменным нетепловым радиоисточником и переменным рентгеновским источником. В первых спектрах этого объекта были обнаружены яркие и переменные линии непонятного происхождения. Bruce Margon с коллегами удалось отождествить эти эмиссии с линиями водорода и нейтрального гелия, которые были смещены на десятки тысяч км/с в красную и голубую сторону по паре линий на каждый переход. Наблюдаемые огромные смещения линий не могли возникнуть за счет Зеемановского расщепления линий, было очевидно, что смещенные линии возникали за счет эффекта Допплера в движущемся газе. Выяснилось, что смещенные линии водорода и HeI возникают в двух противоположно направленных струях газа, эти струи периодически меняют свое положение в пространстве ("прецессируют"), что приводит к "движению" линий по спектру. Так начались интенсивные исследования SS433, двойной системы с уникальными свойствами.
Основным отличительным свойством SS433, выделяющим его среди других двойных звезд с релятивистским объектом, является то, что в SS433 реализуется непрерывный (не транзиентный) режим сверхкритической аккреции газа на релятивистскую звезду. При этом формируется сверхкритический аккреционый диск и узкие струи газа, распространяющиеся из внутренних областей диска перпендикулярно к его плоскости с релятивистской скоростью 79000 км/с. Второй компонент системы, звезда-донор, очевидно, переполняет свою критическую полость Роша, что обеспечивает мощный, ~ /год, и примерно непрерывный темп перетекания газа в область релятивистской звезды. Фактически, ответ на вопрос о причине уникальности SS433 среди других массивных рентгеновских двойных звезд (с черной дырой или нейтронной звездой) заключается в выявлении причин столь высокого темпа переноса массы в SS433.
Интересно, что до сих пор не найдено никаких явных наблюдательных свидетельств наличия в системе SS433 ни собственно аккреционного диска, ни “нормальной” или “оптической” звезды. Тем не менее, исследователи не имеют никаких сомнений в присутствии этих двух тел в SS433. Связано это не только с имеющимся опытом исследования десятков тесных двойных рентгеновских систем с нейтронными звездами или черными дырами в качестве релятивистской звезды системы. Существует множество косвенных свидетельств и проявлений этих двух объектов. Все основные свойства SS433 хорошо описываются в рамках современных представлений о сверхкритическом режиме дисковой аккреции, впервые обсужденном Shakura and Sunyaev (1973).
Это тесная двойная, массивная, затменная система, орбитальный период равен дня. Хорошо наблюдаются затмения обоих тел в оптическом и ближнем ИК диапазонах и затмения оснований релятивистских струй в рентгеновском диапазоне. Источник струй (аккреционный диск или объект в центре диска) существенно ярче второго компонента звезды-донора. Аккреционный диск SS433 прецессирует, то есть меняет свою ориентацию в пространстве с периодом дня, струи повторяют прецессионное движение. Фактически в системе SS433 мы наблюдаем только плотный ветер, истекающий из аккреционного диска, две яркие области в центральной части диска, в местах выхода релятивистских струй. С наблюдательной точки зрения звезда в SS433 проявляется только как объект, который периодически затмевает аккреционный диск и газовые потоки, формирующие диск, отражает излучение ярких центральных областей, и возмущает ветер диска. Прецессия аккреционного диска кардинально меняет фотометричекие свойства (орбитальную кривую блеска) и заметно меняет спектральные свойства системы. В дальнейшем мы будем пользоваться термином “аккреционный диск”, понимая под этим не только собственно диск, который там должен существовать, но и ветер диска, а также термин “оптическая” или “нормальная” звезда, несмотря на то, что об этой звезде известно очень мало.
Опишем основные свойства релятивистских струй и аккреционного диска - машины, генерирующей струи SS433 - известные на данный момент, причем, главным образом, касаясь результатов наблюдений и их интерпретаций. Основная масса наблюдательных данных по SS433 была получена в первые годы исследований, во время “бума SS433”. Основные идеи и модели, объясняющие поведение SS433, также были высказаны в первые годы исследований. Во многом эти идеи получали подтверждение в последующих наблюдениях. Поэтому известные опубликованные обзоры по SS433 весьма ценны и сейчас. Мы отсылаем читателя к этим обзорам не только за данными об истории исследований SS433, объекта, сыгравшего и играющего сейчас принципиальную роль в современной астрофизике, но и по существу этих обзоров. Это обзор Margon (1984), подводящий итог пятилетнему исследованию объекта, обзор результатов фотометрических исследований Черепащук (1988), обзоры моделей SS433 и теоретических представлений Milgrom (1981) и Katz (1986). Результаты новых наблюдений, особенно рентгеновских обсерваторий и радиоинтерферометрии, а также численных экспериментов, конечно, внесли фундаментальный вклад в понимание SS433.
Параметры SS433. SS433, это же переменная звезда V1343 Aquilae, расположен на расстоянии 5 кпк, примерно в галактической плоскости. Это относительно яркая красная звезда ее звездная величина в полосе V=14.0. SS433 испытывает очень сильное поглощение света, истинная светимость объекта при предположении изотропного излучения составляет эрг/с. Это одна из самых ярких звезд Галактики, максимум излучения SS433 приходится на ультрафиолетовый диапазон. В инфракрасном диапазоне имеется избыток излучения. Избыток связан со свободно-свободным излучением газа в непосредственной окрестности системы. В рентгеновском диапазоне светимость SS433 около ~ эрг/с. Рентгеновское излучение в диапазоне 1-10 кэВ в основном определяется горячим (~ ) газом струй, появляющимся над фотосферой аккреционного диска.
В оптическом спектре SS433 кроме эмиссионных линий обеих струй, перемещающимися в соответствии с прецессионным и нутационным периодами, наблюдаются очень яркие и переменные “стационарные” линии водорода, HeI, HeII, CIII, NIII, а также более слабые эмиссии FeII. Последние, наряду с линиями HI и HeI, в определенные фазы прецессии показывают явные профили типа PCyg. Все эти линии формируются как в ветре, истекающем из аккреционного диска, так и в газовых потоках в системе. Линии нормальной звезды не были обнаружены вплоть до последнего момента, несмотря на неоднократные попытки исследователей, однако, самые последние данные показывают, что звезда-донор в SS433 является проэволюционировавшим сверхгигантом типа A.
Излучение SS433 весьма переменно во всех изученных диапазонах спектра. Кроме спорадической переменности (вспышек), наблюдаются активные и спокойные состояния. В спокойных состояниях в оптике, ИК и рентгеновском диапазонах наблюдается переменность с орбитальным и прецессионным периодами. В активных состояниях, которые длятся от 30 до 90 дней, средний блеск объекта повышается примерно в 1,5 раза, на этом фоне наблюдаются мощные вспышки с характерным временем часы - дни, при этом SS433 “краснеет”, т. е. усиливается обмен и истечение газа из системы. Особенно наглядно активные периоды видны в радиоданных, где имеются длинные ряды наблюдений.
|
