Ученые смогли оценить распределение материи в окрестностях черной дыры
AstroNews.ru - 29 Июля 2018 08:27:39
Международная коллаборация японских и шведских ученых выяснила характер влияния гравитации на распределение материи в окрестностях черной дыры в двойной системе Лебедь X-1.
Рядом с центром созвездия Лебедь расположена звезда, которая обращается вокруг первой открытой во Вселенной черной дыры. Вместе они формируют систему, известную как Лебедь X-1. Эта черная дыра также является одним из самых ярких рентгеновских источников в небе. Однако распределение материи, испускающей это излучение, до сих пор оставалось невыясненным. В новом исследовании группа, возглавляемая М. Чаувиным (M. Chauvin), смогла определить характер распределения материи в окрестностях этой черной дыры при помощи метода рентгеновской поляриметрии.
Перед командой стояла задача определить, откуда идет излучение, и где оно рассеивается. Для проведения этих измерений был использован рентгеновский поляриметр, установленный на борту аэростата под названием PoGO+. Используя эти измерения, команда смогла установить, какая доля жесткого рентгеновского излучения отражается от аккреционного диска черной дыры и определить форму облака материи, окружающего черную дыру.
Для установления формы этого облака материи вокруг черной дыры астрономы проверяли две основные модели распределения материи: модель «фонарного столба» (lamp-post model) и «модель рассеянной короны» (extended model). В модели «фонарного столба» корона является компактной и расположена близко к черной дыре. Фотоны отклоняются к аккреционному диску, что приводит к увеличению потока отраженного света. В модели «рассеянной короны» корона является более протяженной и «размазанной» по окрестностям черной дыры. В этом случае доля отраженного от диска света становится значительно меньше.
Так как свет не испытывал чрезвычайно мощного отклонения под действием гравитации черной дыры, команда пришла к выводу, что геометрия облака материи, окружающего черную дыру, соответствует модели рассеянной короны.
Работа опубликована в журнале Nature Astronomy.