Черные дыры — Бинарная система GX-339-4 раскрывает тайну аккреционного диска

Бинарная система GX-339-4 раскрывает тайну аккреционного диска

Для изучения GX-339-4 астрономы использовали рентгеновскую обсерваторию "Сузаку" ("Suzaku") и спутник NASA "X-ray Timing Explorer".

Ученые впервые смогли вычислить изменение размера аккреционного диска вокруг черной дыры.

Художественное представление системы GX-339-4. Иллюстрация с сайтаuniversetoday.com
Астрономы изучили бинарную систему, компонентами которой является черная дыра и звезда. Двойная система GX 339-4 состоит из звезды, похожей по массе на Солнце, и черной дыры с ориентировочной массой около десяти солнечных.

GX-339-4 находится на расстоянии 26 000 световых лет в созвездии Жертвенник. Каждые 1,7 суток звезда проходит круг по орбите вокруг черной дыры. За последние семь лет система GX-339-4  отметилась четырьмя энергичным выбросами гамма-излучения, что делает ее  весьма активной в классе объектов "черная дыра - звезда". Изучение системы GX-339-4 свидетельствует о периодических вспышках рентгеновского излучения. Это происходит из-за того, что газ, перетекающий от звезды к черной дыре, образует аккреционный диск и в результате увеличения его плотности раскаляется до больших температур, что приводит к сильному увеличению излучения в рентгене. Во время «трапезы» черной дыры веществом звезды-компаньона потоки газа влияют на размер диска газа, который накапливается вокруг черной дыры, придавая ему форму тора. Соответственно, если вещества в аккреционном диске стало больше, то и увеличивается рентгеновское излучение.

Система GX-339-4 довольно тусклая, но когда астрономы проводили ее исследование, она давала довольно устойчивое рентгеновское излучения. Команда астрономов искала рентгеновские спектральные линии производства флуоресценции атомов железа в диске, которые изменяются вследствие сильного гравитационного влияния черной дыры, оставляя характерную спектральную линию. Измерения этих спектральных линий помогли ученым определить с довольно высокой вероятностью размер сокращения аккреционного диска этой системы.

Читайте также: