The R.A.P. Project (Reviews of Astro-Ph)
Тесные двойные системы
Authors: Guillaume Dubus, Robert E. Rutledge
Comments: 5 pages, 4 figures, accepted for publication in MNRAS
В центральной области М33 находится самый мощный стационарный рентгеновский источник в Местной группе. Новые наблюдения на Чандре не подтверждают предыдущие наблюдения, говорившие о том, что объект смещен от центра галактики на 1". Т.е. объект находится в ядре (в пределах точности Чандры). Источник очень похож на Галактический микроквазар GRS 1915+105.
Отметим, что источник не является сверхмассивной черной дырой.
Вообще галактика М33 не имеет сверхмассивного объекта в центре.
Author: T. Di Salvo, L. Stella
Comments: 11 pages, including 4 figures. To appear in the proceedings of the XXII Moriond Astrophysics Meeting "The Gamma-Ray Universe" (Les Arcs, March 9-16, 2002), eds. A. Goldwurm, D. Neumann, and J. Tran Thanh Van, The Gioi Publishers (Vietnam)
Дается обзор современного состояния дел в изучении жесткого рентгеновского
излучения от маломассивных рентгеновских
двойных
систем.
Проводится сравнение систем с нейтронными звездами и черными дырами.
Обсуждаются перспективы, связанные с запуском спутника INTEGRAL
(напомним, что 25 процентов наблюдательного времени на этом аппарате
принадлежит России).
Author: W. Coburn et al.
Comments: 36 Pages, 9 Figures, 9 Tables, ApJ in press
Одним из важнейший параметров нейтронных звезд является величина их магнитного поля. Для радиопульсаров поле определяется в основном по темпу замедления в предположении магнито-дипольного излучения. Для рентгеновских пульсаров (о которых и идет речь в статье) можно использовать как данные по ускорению и замедлению, так и прямые спектральные данные. Тогда по циклотронной линии можно определить величину поля.
В статье авторы используют данные, полученные на спутнике RXTE, для 10 рентгеновских пульсаров. Кроме данных по магнитным полям авторы исследовали корреляции между различными параметрами, например изучалось вличние магнитного поля на характеристкии рентгеновского излучения.
Authors: Ronald A. Remillard et al.
Comments: 11 pages, 5 figs.; Procs. of the 4th Microquasar Workshop, 2002, eds. Durouchoux, Fuchs, & Rodriguez, (Center for Physics: Kolkata)
В рентгеновском диапазоне (да и не только в нем) существуют сложности с определением параметров источников. Банальный пример. На Земле мы измеряем поток, но чотбы получить светимость необходимо точно знать расстояние, а оно часто известно плохо или очень плохо. Есть проблему со спектрами, особенно с особенностями (линиями). Спектры часто оказываются модельнозависимыми. И лишь временные характеристики измеряются точно. Поэтому их все так любят. Самые простые источники в этом смысле - рентгеновские пульсары. Период пульсаций - период вращения нейтронной звезды. Но есть и всякие другие "звери", например источники с т.н. квазипериодическими осцилляциями (КПО).
КПО проявляют себя на т.н. спектрах мощности. На таких графиках (см.
рисунок) по горизонтальной оси частота, по вертикальной - "мощность"
(не будет вдаваться в детали). Показаны спектры для трех объектов.
Видно, что где-то есть явные "пички", где-то менее явные.
Так или иначе, но они свидетельствуют о наличии некоторых характерных
частот. Вот по этим данным и пытаются понять что же происходит в источнике.
Есть множество моделей КПО. Дело в том, что это явление наблюдается и для нейтронных звезд и для черных дыр аккрецирующих в двойных системах. Но какая разница! У нейтронных звезд и вам поверхность, и вам магнитное поле. А дыра - она и есть дыра. Однако, хотелось бы построить единую модель КПО. В обзоре речь идет о КПО в двойных системах с черными дырами. В основном о наблюдениях. |
Authors: Janusz Zi\'o{\l}kowski
Comments: 6 pages, 1 figure; review presented at Vulcano Workshop: "Multifrequency Behaviour of High Energy Cosmic Sources" (Vulcano, May 21-26, 2001). To be published in Memorie della Societa Astronomica Italiana, 2
Дается обзор тесных двойных систем с Be-звездами. Это массивные звезды с эмиссионными линиями, что связано с их быстрым вращением вокруг своей оси. При этом обрауется истекающий диск. Вторым компаньоном как правило является нейтронная звезда. Системы наблюдаются в рентгеновском диапазоне как транзиентные источники.
Authors: Duncan K. Galloway et al.
Comments: 13 pages, 7 figures, submitted to ApJ
Одна из важных задач в астрономии - поиск т.н. "стандартных свечей". Если вы уверены в светимости объекта, то, зная поток на Земле, можно определить расстояние. В данной статье авторы предлагают использовать рентгеновсике барстеры в качестве стандартных свечей. На примере источника 4U 1728-34 Гэллоуэй и др. попытались определить "стандарт", и по их словам это удалось сделать с 3-х процентной точностью. Единственной существенной неопределенностью, по мнению авторов, оказалась неизвестная масса нейтронной звезды. К счастью, диапазон этот не велик, и оценка расстояния до источника с учетом неопределенностей оказавается равной 5.2-5.6 кпк.
Authors: Jerome A. Orosz
Comments: nvited talk at IAU Symp. 212, "A Massive Star Odyssey, from Main Sequence to Supernova", to appear in the proceedings (K. A. van der Hucht, A. Herraro, & C. Esteban eds., San Francisco: ASP), 7 pages, 1 figure, 1 sideways table
Обсуждаются двойные системы с черными дырами. Сейчас есть уже 17 пар, где масса компактного объекта слишком велика для нейтронной звезды. Особое внимание автор уделяет оптическим наблюдениям кандидатов в черные дыры.
Authors: L. Foschini et al.
Comments: 4 pages, no figures. Presented at AGN05: Inflows, Outflows and Reprocessing around black holes, Como (Italy), 11-14 June 2002. To appear in the Proceedings
Дается обзор по т.н. сверхярким (ultraluminous) рентгеновским источникам. Причина их наименования кроется в том, что светимость источников превосходит эддингтоновскую для звездных масс. Рассматриваются различные гипотезы, объясняющие природу этих объектов.
Об обнаружении одного очень интересного объекта данного типа см. astro-ph/0209292.
Authors: A.D. Schwope, H. Brunner, D. Buckley, J. Greiner, K. v.d. Heyden, S. Neizvestny, S. Potter, R. Schwarz
Comments:Astronomy and Astrophys., in press, 17 pages, 19 figures, full paper with finding charts at http://www.aip.de/People/ASchwope/axels_papers.html
"Навстречу переписи населения!" Авторы представляют перепись катаклизмических переменных (это тесные двойные с белыми карликами) по данным наблюдений в рентгеновском диапазоне на спутнике ROSAT.
Authors: Massimo Della Valle
Comments: Invited Review (14 pag.). To appear in the Proceedings of the Conference lassical Nova Explosions'', M. Hernanz and J. Jose eds., American Inst. of Physics, 2002
Новые звезды - это тесные двойные системы с белыми карликами. Карлик аккрецирует вещество звезды-соседки, а затем происходит термоядерный взрыв. После процесс повторяется.
Сейчас о новых звездах известно уже очень много. В статье автор дает обзор современного состояния дел. В частности, описываются два типа новых: яркие быстрые и слабые медленные. Первые из них связаны с массивными белыми карликами в тонком диске галактики и спиральных рукавах (там расположены более массивные звезды). Вторые - с тостым диском и балджем.
Authors: Natalia Ivanova, Philipp Podsiadlowski
Comments: 4 pages, 1 figure, proc. ESO/MPA/MPE Workshop "From Twilight to Highlight: The Physics of Supernovae"
Авторы рассматривают слияние массивных звезд на стадии общей оболочки и дальнейшую эволюцию образовавшейся "дважды массивной" звезды вплоть до взрыва сверхновой. Оказываются возможными три варианта слияния, приводящие к образованию красного сверхгиганта, голубого сверхгиганта (возможно именно такова звезда, взорвавшаяся как SN1987A) и красного гиганта.
Authors: I.F. Mirabel
Commets: 10 pages, 2 figures. Invited review at the IAU Symposium No.214: High Energy Processes and Phenomena in Astrophysics
Микроквазары - это тесные двойные системы с аккрецирующими компактными объектами (по всей видимости с черными дырами), где кроме обычной в таких случаях активности также наблюдаются струйные выбросы (джеты). Автор (кстати, термин "микроквазар" принадлежит ему) последовательно проводит аналогии между микроквазарами и различными источниками высокоэнергичного излучения. Обзор очень доступен (ни одной формулы), и его всячески можно рекомендовать всем, владеющим английским языком и интересующимся современной астрономией.
(по английски Ultra-Luminous или Super--Luminous, иногда без тире) Яркие рентгеновские источники могут возникать по разным причинам. Один из классов таких объектов - это тесные двойные системы, состоящие из компактного объекта (нейтронной звезды или черной дыры) и нормальной звезды. Вещество с нормального компонента попадает в поле тяготения компактного (при заполнении полости Роша или через звездный ветер) и, в конце концов, падает на его поверхность. При этом излучается большое количество энергии (гравитационной) в виде жесткого рентгеновского излучения. Однако, если темп аккреции слишком велик, то давление излучения оказывается больше, чем силя тяготения, и все вещество уже не может упасть на поверхность компактного объекта. Одновременно спектр излучения смещается в мягкую область, так как рентген поглощается и перерабатывается в окружающей компактный объект оболочке. Предельная светимость называется Эддингтоновской, она пропорциональна массе компактного объекта и для 1 Mo равна 1.3.1038 эрг/с. Если же мы видим рентгеновский источник со светимостью порядка LX=1039-1041 эрг/с, то следует думать, что в этом источнике находится существенно более массивный объект, чем стандартная нейтронная звезда (с типичной массой 1.4 Mo). Окончательной ясности с природой сверхизлучающих источников нет, в нашей Галактике такие объекты неизвестны, но в соседних они наблюдаются.
Authors: J.M.Miller, G.Fabbiano, M.C.Miller et al.
Commets: 5 pages, 3 color figures, uses emulateapj.sty and apjfonts.sty, ApJL subm
Эта статья основана на анализе рентгеновских наблюдений близкой спиральной галактики NGC 1313 cо спутника XMM-Newton. В этой галактике наблюдаются два сверхизлучающих рентгеновских источника со светимостями (при изотропном излучении) LX = 2.0.1040 эрг/с и LX = 6.6.1039 эрг/с для источников NGC 1313 X-1 и X-2 в диапазоне 0.2-10 кэВ, соответственно (для расчета светимости расстояние до галактики считалось равным 3.7 Мпк). Спектр излучения этих источников существенно более мягкий (kT=150 эВ), чем у других кандидатов в черные дыры (где типичная температура kT=1 кэВ). Так как излучение в таких объектах идет от аккреционного диска, то полагая, что его внутренний край близок к последней устойчивой орбите (т.е. находится на расстоянии 3Rg от центра черной дыры), мы получаем спектроскопическую оценку массы объекта: MBH=100Mo. В этом случае указанные выше значения светимостей оказываются близки к Эддингтоновским, что служит еще одним подтверждением такой оценки массы.
Authors: Ji-Feng Liu et al
Commets: accepted for ApJ Letter
Что такое сверхизлучающие источники - до конца не ясно (первое, что надо понять: изотропно излучение или же коллимировано) . Поэтому любая новая информация о них представляет интерес. Так в сверхизлучающем источнике ULX M51 X-7 в галактике M51, рентгеновская светимость которого меняется в пределах LX=1039-1041 эрг/с, по наблюдениям c Chandra был найден период 2.1 часа. Авторы предполагают, что этот объект является маломассивной двойной системой, состоящей из нормальной звезды массой 0.2-0.3 Mo и компактного объекта (нейтронной звезды или черной дыры), а 2.1 часа - ее орбитальный период.
Authors: Ji-Feng Liu et al Journal-ref: 2002ApJ...580L..31L
Еще один сверхизлучающий источник, ULX NGC 3031 X-11, в галактике M81 отождествлен в оптике (о важности подобной информации смотри здесь). Светимость этого источника в рентгене составляет LX~2.1039 эрг/с, а в оптике на его месте мы видим массивную молодую звезду класса O8V. Вторым компонентом этой системы, по-видимому, является черная дыра с массой приблизительно равной 18 Mo.
Authors: P. Kahabka
Commets: 12 pages, To appear in Compact Stellar X-Ray Sources, eds. W.H.G. and M. van der Klis, Cambridge University Press
Обзор по сверхмягким источникам. Это рентгеновские источники с температурой около 100 000 - 1 000 000 К, и светимостью 1036-1038 эрг/с. Они были открыты в 80-е гг. Это тесные двойные системы, где аккрецирующим объектом по всей видимости являются белые карлики. Описываются наблюдательные данные по известным системам данного типа, а также рассматриваются физические процессы, происходящие в них.
Authors: J. Hu, S. N. Zhang, T.P. Li
Commets: 5 page and 3 figure, The 6th pacific rim conference on steller astrophysics -- a tribute to Helmut A. Abt
Речь идет об оценке расстояния до переменных рентгеновских источников в нашей Галактике. С расстояниями в астрономии всегда было трудно. Оказывается, что в 1973 г. Трюмпер и Шенфельдер предложили забавный метод, применить который удалось только в 2000 г. Авторы данной статьи немножко модифицировали методику. В общем - довольно интересно.
Authors: A. Goldwurm
Commets: 9 pages, including 8 figures, submitted 15 July 2002, to appear in the proceedings of the XXII Moriond Astrophysics Meeting "The Gamma-Ray Universe" (March 9-16, 2002, Les Arcs, France), eds. A. Goldwurm, D. Neumann, and J. Tran Thanh Van, World Publisher (The Gioi), Hanoi (Vietnam)
Дается обзор наблюдений черных дыр в двойных системах с помощью спутников SIGMA/GRANAT, Compton-GRO, Beppo-SAX и Rossi-XTE. Обсуждается, что смогут увидеть от этих объектов такие проекты как INTEGRAL, SWIFT, AGILE и GLAST.
Authors: Andrew R. King
Commets: 42 pages, 14 figures; to appear in 'Compact Stellar X-Ray Sources', eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press;
Долгое время именно наблюдения компактных двойных нашей Галактики составляли наблюдательную основу теории аккреции. Еще совсем недавно (несколько лет назад) аккреция в таких системах считалась стационарной, а излучение от таких систем - изотропным (в первом приближении). Сегодня мы видим, что большинство рентгеновских систем - транзиенты, аккрецирующее на них вещество выбрасывается ветром или джетами, излучение испускается резко анизотропно, в дисках существенны проявления различных неустойчивостей. Кроме того, в соседних галактиках обнаружены рентгеновские источники, которых просто нет в Млечном Пути (в первую очередь - ultraluminous sources). Похоже, что и здесь меняется парадигма.
Рекомендую прочитать всем. Но чтение не будет легким, хотя в обзоре почти нет формул.
Authors: R.I. Hynes (Texas), D. Steeghs (CfA), J. Casares (IAC), P.A. Charles (Southampton), K. O'Brien (ESO)
Commets: 12 pages; accepted for publication in ApJ Letters
Похоже появился еще один кандидат в черные дыры. Функция масс компактного объекта (т.е. нижняя граница его массы) превышает 2.0Mo (значимость 95%), а по лучшим данным полученным за один орбитальный оборот (около 1.7 дня) -- 5.8+/-0.5Mo.
Authors: Michael J. Stark and Malinda Saia (Lafayette College, Easton, PA)
Commets: 7 pages, 3 figures
Если мы измеряем допплеровский сдвиг линий оптической звезды в рентгеновском источнике, то мы получаем нижнее ограничение на массу компактного объекта. Если удается измерить сдвиг рентгеновских линий, что гораздо труднее, мы получаем оценку массы оптической звезды, а в купе с другими данными можем ограничить массу компактного объекта сверху. Для Лебедя X-3 это удалось сделать - масса компактного объекта в нем Mx<3.6Mo. Конечно, требуется дополнительная проверка.
Authors: I. Felix Mirabel, Irapuan Rodrigues
Commets: 4 pages, 1 figure. Animation and high resolution figures can be retrived from the NRAO press release: http://www.aoc.nrao.edu/epo/pr/2003/scox1/
Journal-ref: Astronomy & Astrophysics, 398, L25--L28 (2003)
Рассматриватеся вопрос о происхождении двойной системы Scorpius X-1. Для этого объекта с высокой точностью известно расстояние и компоненты скорости. Поэтому можно рассуждать, где он мог родиться. Ввиду нетипичных для дисковых звезд параметров (эксцентриситет 0.87 и т.д.) делается вывод, что наиболее вероятно, что двойная система была образована в шаровом скоплении.
Authors: Dany Vanbeveren
Commets: 21 pages, 6 figures, to appear in "Massive Stars: Formation, Evolution, Internal Structure and Environnement", eds. M. Heydari-Malayeri and J.-P. Zahn
Обсуждаются различные аспекты эволюции массивных тесных двойных систем.
См. также статью "Binary evolution models with rotation"
astro-ph/0302232,
где впервые рассмотрены модели эволюции с учетом эффектов вращения звезд.
Authors: Erik Kuulkers, Andrew Norton, Axel Schwope, Brian Warner
Commets: 40 pages, 10 figures. To appear in Compact Stellar X-Ray Sources, eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press
Катаклизмические переменные - это тесные двойные системы, где компактным
объектом является белый карлик. В обзоре рассматривается рентгеновское
излучение этих источников.
Authors: Rob Fender
Commets: 41-page review. To appear in 'Compact Stellar X-Ray Sources', eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press
Обзор по струйным истечениям от тесных двойных систем с аккрецирующими компактными объектами.
Authors: P. Kaaret, J.J.M. in 't Zand, J. Heise, J.A. Tomsick
Commets: 8 pages, to appear in ApJ
При обработке данных полученных не спутнике RXTE во время рентгеновской вспышки на объекте SAX J1748.9-2021 в 2001 году были обнаружены осцилляции с частотой 409.7+/-0.3 Гц. Светимость во время вспышки составляла (3.6+/-0.4) x 1038 эрг/с, что согласуется с эддингтоновским пределом для нейтронной звезды массой 1.4Mo и радиусом 10 км. Обсуждаются возможные причины данных пульсаций.
Authors: P.M. Saz Parkinson et al.
Commets: 19 pages, 8 figures, Latex
Рентгеновский источник Циркуль X-1 (Cir X-1) наблюдается уже более 30 лет. Сначала это делала Vela 5B, затем Ariel, Ginga и, наконец, RXTE. В статье обсуждается переменность этого источника на разных временных масштабах. На картине - 30-летняя кривая блеска Ciкnbsp;X-1.
Authors: Thomas M. Tauri, Ed van den Heuvel
Commets:46 pages, 17 figures. Review to appear in the book 'Compact Stellar X-Ray Sources', eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press
Глава из сборника, посвященная тесным двойным системам с аккрецирующим компактным объектом (нейтронной звездой или черной дырой). Рассматриваются все основные процессы, отвечающие за эволюцию и астрофизические проявления таких систем.
Authors: Bruce Gendre et al.
Commets: 4 pages, 3 B&W figures. Accepted for publication in A&A Letters
Авторы описывают наблюдения слабого рентгеновского источника в шаровом скоплении. Светимость источника (7-8)1032 эрг/с. Авторы полагают, что это тесная двойная с нейтронной звездой в "спокойном" состоянии. Однако, возможно, что этот источник (как и некоторые другие слабые рентгеновские источники в шаровых скоплениях) является старой аккрецирующей одиночной нейтронной звездой (источник расположен вблизи центра скопления, где должны быть наиболее медленные старые нейтронные звезды, и где плотность газа больше). Т.о. такая светимость вполне может объясняться одиночной аккрецирующей нейтронной звездой со слабым полем. Идея о наблюдении одиночных аккрецирующих нейтронных звезд в шаровых скоплениях не нова (см. astro-ph/0009212 и astro-ph/0102201). Вполне возможно, что первые одиночные аккрецирующие нейтронные звезды будут идентифицированны именно в шаровых скоплениях.
Authors: Tod E. Strohmayer, Richard F. Mushotzky
Commets: 20 pages, 4 figures, AASTeX. A shortened version has been published in the Astrophysical Journal Letters (2003, 586, L61)
У внегалактического ультрамощного источника по данным ХММ-Ньютон открыты квазипериодические осцилляции на частоте 54 мГц.
Напомним, что источники называют ультрамощными, поскольку их светимость (мощность) превосходит Эддингтоновский предел для типичной черной дыры с массой 10 масс Солнца. Многие исследователи полагают, что нет необходимости помещать в источник более массивную черную дыру. Возможно, мы просто завышаем светимость, используя предположение о сферической симметрии излучения системы. Если же есть выделенные направления (джеты), что светимость будет меньше, а видим мы яркий источник только потому, что смотрим "в жерло".
Так вот авторы полагают, что их данные (отметим, что опять же данные ХММ-Ньютон и Чандры в некотором смысле дополняют друг друга) говорят о высокой светимости (порядка (4 - 5) 1040 эрг/с).
Публикации с ключевыми словами:
астрофизика - обзоры - экзопланета - Планеты у других звезд
Публикации со словами: астрофизика - обзоры - экзопланета - Планеты у других звезд | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> |