Ученые подтверждают, что так называемые ультраяркие источники рентгеновского излучения действительно излучают больше света, чем это позволяет физика. Их излучение превышает предел Эддингтона, и это должно привести к разрушению этих объектов.
Загадочные источники излучения
В недавно опубликованной статье ученые, работающие с Ядерным спектроскопическим массивом телескопов NASA (NuSTAR), рассказали о своих исследованиях так называемых ультраярких источников рентгеновского излучения (ULX).
Эти загадочные объекты уже некоторое время удивляют ученых. Дело в том, что их яркость, то есть количество энергии, которую излучает один квадратный метр поверхности, превышает так называемую границу Эддингтона. Это величина, при которой давление излучения превышает силу тяжести. Если ее превысить, то тело должно просто развалиться на куски.
Ранее считалось, что ULX — это черные дыры. В этом случае источником невероятно интенсивного рентгеновского излучения должно быть вещество, которое на них падает и при этом разогревается.
Но в 2014 году NuSTAR направили на ULX под названием M82 X-2. И обнаружили, что она является не черной дырой, а нейтронной звездой. Энергия падения на нее даже небольших объемов вещества должна превышать взрыв атомной бомбы. Поэтому ученые решили проверить, сколько газа реально на нее падает.
Как превысить предел Эддингтона
Новое исследование M82 X-2 подтвердило сделанные ранее выводы об энергии, выделяемой при падении вещества на нейтронную звезду. Более того, ученые оценили количество газа, которое она ежегодно «ворует» у соседки. Оказалось, что его масса составляет 9 млрд триллионов тонн в год, что примерно в 1,5 раза больше массы Земли.
Это означает, что энергии ULX действительно излучает очень много и предел Эддингтона в ее случае превышен в 100–500 раз. То есть нейтронную звезду давно должно было разорвать на куски, но этого до сих пор не произошло.
Теперь ученые планируют рассмотреть другие ULX и убедиться, что на них наблюдается такая же картина. Это поможет им понять, какую теорию, объясняющую аномальное поведение этих объектов, выбрать.
Пока их две. Первая предполагает, что сильные ветры образуют пустой конус вокруг источника света, концентрируя большую часть излучения в одном направлении. Если направить конус прямо на Землю, он может создать что-то вроде оптической иллюзии, вызывая ложное впечатление, будто ULX превышает предел яркости.
Вторая заключается в том, что сильные магнитные поля изменяют форму атомов, падающих на нейтронную звезду. Они вытягиваются и поэтому способны отражать часть энергии так, чтобы при этом продолжить падать. Таким образом предел Эддингтона можно «отодвинуть».
По материалам phys.org.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
