NASA оприлюднило зображення хвиль у пилових хмарах, що викликані сплеском рентгенівського випромінювання у подвійній системі з чорної діри та зірки.
Credit: Рентген: NASA/CXC/U.Wisc-Madison/S. Heinz et al.; Оптичний й інфрачервоний діапазони: Pan-STARRS
Ця картина — комбінація двох зображень, отриманих трьома різними інструментами: телескопа Pan-STARRS, що на Гаваях, та орбітальних телескопів Chandra X-Ray Observatory та Neil Gehrels Swift Observatory. Знімок зірок на фоні зроблено першим телескопом, а світло-сині хвилі ми бачимо завдяки останнім двом.
По центру цих хвиль — на відстані у 7800 світлових років від нас — знаходиться подвійна система V404 Cygni з чорної діри масою у 9 Сонць та зірки, вдвічі легшої за наше світило. Чорна діра “стягує” з зірки матерію та формує навколо себе диски, що світяться у рентгенівському діапазоні — за це її та подібні системи називають “рентгенівськими подвійними”.
У 2015-му році Swift помітив сплеск рентгенівської активності у системі. Випромінювання потім відбивалося від пилових хмар між джерелом та Землею, наче відлуння. Кільця на зображенні є відлунням декількох спалахів, що відбивається від різних хмар.
Ці події надали астрономам змогу дізнатися багато нового не тільки про саму систему, а й про простір між нею та нами. Так, за діаметром кілець можна визначити відстань від відповідної хмари до Землі: що більше кільце, то ближче хмара, від якого відбилося світло.
В NASA також пояснили малий діаметр кілець: річ у тому, що самі спалахи були досить короткими.
Всього було проаналізовано 50 спостережень телескопа Swift, а обсерваторія Чандра стежила за системою 11-го та 25-го липня 2015-го. Команді навіть довелося перемістити обсерваторію так, щоб V404 Cygni опинилася проміж детекторами інструмента з метою запобігти їх пошкодженню у випадку ще одного спалаху такої потужності.
Credit: Univ. of Wisconsin-Madison/S. Heinz
Також вчені проаналізували спектр рентгенівських променів та порівняли його з комп’ютерними моделями, щоб дізнатися більше про склад пилових хмар. Виявилося, що скоріш за все пил містить кремній та графіт. Окрім цього, було спростовано раніш виказувані припущення про те, що густина хмар змінюється рівномірно у всіх напрямах.
Дослідження проводилися під керівництвом Себастіана Хайнца з Університету Вісконсину.
Інші варіанти цього зображення, у тому числі дві початкові фотографії окремо, є на сайті обсерваторії Чандра.
Джерело: NASA