Загадка черной дыры GRS 1915+105: Переменный ветер бинарной системы

Загадка черной дыры GRS 1915+105: Переменный ветер бинарной системы

Благодаря возможностям обсерватории Chandra и при помощи метода рентгеновской спектроскопии специалистам NASA удалось максимально подробно исследовать двойную черную дыру GRS 1915+105. Как показали наблюдения, у этой бинарной системы переменный магнитный аккреционный дисковый ветер.

Двойные — бинарные — системы черных дыр (BHXB) — это уникальные космические соседства, где в центре живет черная дыра, на орбите которой передвигается звездный компаньон. Обычно компаньон представлен эволюционировавшей звездой с довольно малой массой.

Загадка черной дыры GRS 1915+105: Переменный ветер бинарной системы

Надо отметить еще одну деталь. В образованиях типа BHXB в результате аккреции материала от звезды-компаньона на саму черную дыру образуются рентгеновские лучи. Причем звезда считается вторичной структурой, дыра — первичной. И обнаружить такие системы возможно в тот самый момент, когда происходит вспышка, при которой поток рентгеновского излучения сильно увеличивается.

Из-за того, что у бинарных систем черных дыр высока изменчивость и высокий уровень рентгеновского излучения, ученые считают их отличными помощниками в изучении связей между механизмами аккреции и выброса. Система GRS 1915+105 воспринимается как интересный источник, который может рассказать очень многое об изменениях в аккреционном диске и его зависимости от изменения в состоянии в двойной системе черной дыры.

Для GRS 1915+105 был использован метод рентгеновской спектроскопии с высоким разрешением с целью получить полезную информацию не только о происхождении, но и геометрии ветра аккреционного диска в этой системе. Были исследованы резкие различия в свойствах линий поглощения ветра в мягком и твердом состоянии.

Загадка черной дыры GRS 1915+105: Переменный ветер бинарной системы

Исследование выявило следующие детали: обнаруженная серия линий поглощения ветра, когда GRS 1915+105 пребывает в так называемом мягком состоянии, по всей вероятности, следует нелинейной зависимости сдвига и ширины скорости, эквивалентной ширины по отношению к процессу ионизации. Это указывает на многокомпонентный или же стратифицированный отток. Что касается твердого (жесткого) состояния объекта, астрономы обнаружили лишь слабую линию поглощения Fe XXVI. Ученые наблюдали за уникальным явлением присутствия в системе постоянных дисковых ветров даже в условиях жесткого(твердого) состояния, хотя их спектроскопический показатель выглядит гораздо более слабым.

Вывод оказался прост. Все эти характеристики указывают на то, что дисковый ветер в GRS 1915 + 105 имеет магнитное происхождение. Более того, открытие указывает на связь между процессом аккреции и выбросом, что, в свою очередь, приводит к переменам в состоянии черной дыры.

Популярные материалы