В NASA поделились изображением ряби в пылевых облаках, вызванной всплеском рентгеновского излучения в двойной системе из чёрной дыры и звезды.
Credit: Рентген: NASA/CXC/U.Wisc-Madison/S. Heinz et al.; Оптический/ИК-диапазон: Pan-STARRS
Эта впечатляющая картина — комбинация двух изображений, полученных тремя разными инструментами: телескопом Pan-STARRS, что на Гавайях, и орбитальными телескопами Chandra X-Ray Observatory и Neil Gehrels Swift Observatory. Снимок звёзд на фоне сделан первым телескопом, а светло-синие волны мы видим благодаря последним двум.
В центре этих волн — на расстоянии в 7800 световых лет от нас — находится бинарная система V404 Cygni из чёрной дыры весом в 9 Солнц и звезды с массой в примерно половину солнечной. Чёрная дыра “стягивает” со звезды материю, формируя вокруг себя диски, светящиеся в рентгеновском диапазоне — за это её и подобные системы называют “рентгеновскими двойными”.
В 2015-м году Swift обнаружил всплеск рентгеновской активности в системе. Излучение затем отбивалось от пылевых облаков между источником и Землёй, подобно эху. Кольца на изображении представляют собой эхо нескольких вспышек, отбивающееся от различных облаков.
Эти события позволили астрономам узнать много нового не только о самой системе, но и о пространстве между ней и нами. Так, по диаметру этих колец можно узнать расстояние от соответствующего пылевого облака до Земли: чем больше кольцо, тем ближе облако, от которого отбился свет.
В NASA также объяснили, почему так мал внутренний диаметр колец: дело в небольшой длительности самого всплеска.
Всего было проанализировано 50 наблюдений телескопа Swift, а обсерватория Чандра следила за системой 11-го и 25-го июля в 2015-м году. Команде даже пришлось переместить последнюю так, чтобы V404 Cygni оказалась между детекторами инструмента, дабы избежать повреждений в случае ещё одного всплеска столь же экстремальной яркости.
Credit: Univ. of Wisconsin-Madison/S. Heinz
Также учёные смогли проанализировать спектр рентгеновских лучей и сравнить результаты с компьютерными моделями с целью узнать состав пылевых облаков. Оказалось, что скорее всего пыль содержит кремний и графит. Кроме этого, было опровергнуто высказанное ранее предположение о том, что плотность облаков изменяется равномерно во всех направлениях.
Исследования проводились под руководством Себастьяна Хайнца из Университета Висконсина.
Другие варианты этого изображения, включая два начальных фото по отдельности, есть на сайте обсерватории Чандра.
Источник: NASA