Галактический рентгеновский гребень: решение галактической загадки

Фотоальбом Чандра
29 апреля 2009 года

Исключительно глубокий снимок области недалеко от центра нашей Галактики, полученный космической обсерваторией Чандра, разрешил давнюю загадку о рентгеновском свечении вдоль плоскости Галактики. Оказалось, что свечение области в поле зрения Чандры состоит из сотен точечных рентгеновских источников, подразумевая, что свечение вдоль плоскости Галактики не что иное как суммарное излучение миллионов таких источников.

На фото - инфракрасный снимок центральной области Млечного Пути, полученный телескопом Спитцер с врезкой участка в рентгеновских лучах, полученной по данным обсерватории Чандра, расположенного всего в 1.4 градусах от центра Галактики.

Так называемое галактическое рентгеновское излучение гребня первый раз было обнаружено более 20 лет назад с использование наблюдений первых рентгеновских обсерваторий HEAO-1 и Экзосат. Наблюдавшийся гребень простирался на два градуса вверх и вниз и около 40 градусов вдоль плоскости Галактики в обе стороны от галактического центра и оказался диффузным.

Одно объяснение гребня в том, что это излучение газа, нагретого до 100 миллионов градусов. Проблема в том, что диск Галактики не настолько массивен, чтобы удержать такой горячий газ, который должен был бы просто превращаться в ветер и улетать.Таких мощных источников энергии, как сверхновые, совершенно недостаточно для возобновления запасов газа.

Для изучения природы такого излучения использовалось длившееся в течение 12 дней очень глубокое исследование с помощью телескопа Чандра. Поле наблюдения было выбрано таким образом, чтобы быть достаточно близко к плоскости Галактики, где это излучение сильно, но в то же время так, чтобы его поглощение пылью и газом не было таким сильным, чтобы обеспечить максимальное количество источников. На участке всего в 3% от размера полной Луны было обнаружено 473 источника, что явилось одним из самых плотных распределений рентгеновских источников, которые когда-либо наблюдались в нашей Галактике.

Примерно 80% диффузного гребня рентгеновского излучения было разрешено на отдельные источники. Считается, что это в основном белые карлики, вытягивающие материю из звезд-компаньонов и двойные звезды с сильной магнитной активностью, которые производят рентгеновские вспышки аналогичные тому, что мы видим на Солнце, только намного более мощные. Эти звезды не имеют никакого отношения к большим образованиям в центре снимка Спитцера, которые, возможно, вызваны молодыми массивными звездами.

Статья с этими результатами появилась 30 Апреля в журнале Nature. Работу возглавлял Михаил Ревнивцев из Технического Университета Мюнхена, Германия и Космического Исследовательского Института в Москве. Соавторами были Сергей Сасанов из Космического Исследовательского Института в Москве , Евгений Чуразов из института Астрофизики Макса Планка, Германия; Виллиам Форман (William Forman) и Алексей Вихлинин из Гарвард-Смитсоновского Центра Астрофизики, а также Рашид Синяев из MPA.