Двойная звезда является космическим ускорителем частиц
AstroNews.ru - 03 Июля 2020 20:06:55
Используя специальный телескоп, находящийся на территории Намибии, исследователи подтвердили, что определенный тип двойных звездных системы может являться источником сверхвысокоэнергетического гамма-излучения. Система Эта Киля располагается на расстоянии примерно 7500 световых лет от нас в созвездии Киль южного неба и, исходя из собранных данных, она является источником гамма-излучения энергией до 400 гигаэлектронвольт, что примерно в 100 миллиардов раз превышает энергию видимого света. Команда из исследовательского центра DESY, Германия, во главе с Хассаном Абдаллой (H. Abdalla) открыла это излучение при помощи гамма-обсерватории High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.).
Эта Киля представляет собой двойную систему, включающую два голубых гиганта, масса одного из которых составляет примерно 100 масс Солнца, а другого – порядка 30 масс нашей звезды. Звезды обращаются друг относительно друга, двигаясь по орбитам с большим эксцентриситетом с периодом около 5,5 года. Обе звезды являются источниками мощного звездного ветра.
Гигантская ударная волна формируется в области, где происходит столкновение этих двух направленных встречно потоков звездного ветра, и материал внутри этой ударной волны разогревается до экстремально высоких температур. При температуре примерно 50 миллионов градусов Цельсия эта материя ярко излучает в рентгеновском диапазоне. Частицы звездного ветра являются недостаточно горячими, чтобы испускать гамма-излучение. Однако в области ударной волны субатомные частицы могут получить большое ускорение за счет мощных электромагнитных полей. Тогда испускается излучение в гамма-диапазоне, пояснили авторы.
Существует две основные гипотезы происхождения гамма-излучения в космосе. Согласно первой версии, источником гамма-лучей являются высокоэнергетические электроны, а по второй версии – высокоэнергетические ядра атомов. Согласно Абдалле и его группе, обнаружение сверхвысокоэнергетического гамма-излучения со стороны Эты Киля свидетельствует в пользу «ядерного» механизма. Такие высокоэнергетические ядра атомов также входят в состав потоков таинственных космических лучей, постоянно бомбардирующих все космические объекты Вселенной, добавили они.
Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.