Вчені дослідили подвійну зорю, активну в гамма-спектрі

Дослідження, проведені впродовж 15 років, дозволили зробити перші висновки щодо джерела високоенергетичного гамма-випромінювання HESS J0632+057. Вони підтвердили, що цей об’єкт є подвійною системою, яка складається з великого світила та компактного невидимого джерела рентгенівського випромінювання. Це джерело може бути нейтронною зорею чи чорною дірою.

 HESS J0632+057 в уявленні художника
HESS J0632+057 в уявленні художника. Джерело: Kiso Observatory, The University of Tokyo

У пошуках природи HESS J0632+057

Об’єкт HESS J0632+057 розташований у нашій Галактиці. Відстань до нього становить приблизно п’ять тисяч світлових років. Він був відкритий 2007-го у межах програми HESS (The High Energy Stereoscopic System), спрямованої на пошуки та вивчення джерел високоенергетичного гамма-випромінення.

Але вже 2009 року проєкт VERITAS (The Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System), розташований у Європейській південній обсерваторії, не зміг його побачити. За кілька місяців джерело з’явилося знову. Так з’ясувалося, що воно періодичне. Приблизно в той самий час дані супутника Swift-XRT підтвердили, що об’єкт є джерелом періодичного рентгенівського випромінення. Його період складає 321 день.

Нарешті у 2022 році була опублікована стаття великого колективу авторів, яка підсумувала 15-річне дослідження HESS J0632+057. У видимому спектрі діапазону об’єкт ототожнили з гарячою зорею MWC 148. А от її компаньйона (те саме джерело рентгенівського випромінення) ідентифікувати не вдалося. Це має бути чорна діра або пульсар. Впевненої відповіді й досі не отримали. Зате вдалося підтвердити, що сама зоря не є джерелом усіх пульсацій.

Це просто велика яскрава зірка, можливо, з кільцем по екватору. Але від неї до невидимого компаньйона тягнеться потужний джет. Саме цей об’єкт є джерелом усього випроміненя. Висока кореляція між гамма- та рентгенівським випромінюванням від системи свідчить, що їхнім джерелом є одне і те саме покоління частинок.

Чи всі гамма-яскраві змінні однакові?

HESS J0632+057 — не єдиний подібний об’єкт на небі. Водночас ця система абсолютно унікальна. У цьому полягає парадокс гамма-яскравих подвійних систем. Відомо їх чимало, й у кожному випадку, як передбачають астрономи, йдеться про подвійні системи, які складаються з зорі та компактного невидимого об’єкта — чорної діри або нейтронної зорі.

Кожен конкретний представник цього класу об’єктів унікальний. Між собою вони досить сильно відрізняються щодо випромінювання в іншому діапазоні, крім гамма-променів, періодичності випромінювання та інших характеристик. Можливо, мова про різні класи об’єктів. Можливо, усі дива викликані тільки різницею мас компонентів. Відповісти на ці питання мають наступні дослідження.

За матеріалами phys.org

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine