«Спектр-РГ» рассмотрел Мышку в центре Галактики
Отечественный телескоп ART-XC на борту российско-немецкой космической обсерватории «Спектр-РГ» передал изображение туманности Мышка и двух рентгеновских двойных систем, расположенных в направлении центра Млечного Пути. Снимок был сделан для проверки разрешающей способности прибора, которая оказалась на ожидаемом уровне, говорится в пресс-релизе на сайте обсерватории.
Рентгеновская обсерватория «Спектр-РГ» была запущена в июле 2019 года с космодрома Байконур. Ее основная задача — составление обзора всего неба в мягком рентгеновском диапазоне, о ее задачах читайте в материале «Мы проведем тотальную перепись».
Для обзора неба телескопу необходимо, в первую очередь, большое поле зрения, потому что в ином случае эта задача займет слишком много времени. Но обзорные инструменты, как правило, не могут похвастаться рекордными чувствительностью и разрешением.
Проектное угловое разрешение телескопа ART-XC на борту «Спектра-РГ» составляет 30 угловых секунд дуги. Это значит, что в отсутствии шумов прибор должен различать два точечных источника, направления на которые различаются на этот угол. Однако в реальности идеально точечных источников не бывает, а шум всегда присутствует, причем вдали от магнитосферы Земли, где находится «Спектр-РГ», его значение только повышается из-за сталкивающихся с инструментом частиц космических лучей.
В данный момент «Спектр-РГ» находится в пути к своей целевой орбите вокруг точки Лагранжа L2. В это время проходят различные тесты аппаратуры. Недавно российские астрономы решили проверить разрешающую способность ART-XC. В качестве источников ученые выбрали две близкие на небе маломассивные рентгеновские двойные системы — SLX 1744-299 и SLX 1744-300. Угловое расстояние между ними — всего 2,6 минут дуги.
Обе эти системы являются барстерами, то есть компактными нейтронными звездами, на поверхностях которых периодически происходят термоядерные взрывы, которые фиксируются в виде резких скачков светимости. Российские астрономы отметили, что один подобный всплеск яркости от SLX 1744-300 уже удалось зафиксировать при помощи телескопа ART-XC.
Также в поле зрения телескопа попала туманность Мышка (PWN G359.23−0.82). Этот объект относится к классу плерионов — пульсарных ветровых туманностей, которые формируются за счет потоков энергичных частиц от расположенных в центрах пульсаров. В радиодиапазоне у этой туманности наблюдается длинный диффузный «хвост», из-за которого она и получила свое название.
Также астрономы сравнили результаты работы нового прибора с данными телескопа АРТ-П, запущенного на борту обсерватории ГРАНАТ в 1989 году. У него угловое разрешение было 5 минут дуги, поэтому он не мог разрешить эти барстеры: вместо отдельных источников в его данных наблюдается одно продолговатое пятно. ART-XC за счет гораздо более совершенной оптической системы без проблем разделил оба источника.
Мы внимательно следим за работой «Спектра-РГ», который на данный момент является единственным работающим российским космическим телескопом. Мы писали как он передал первые научные данные, прислал первый снимок рентгеновского источника, увидел вспышку в центре Млечного Пути и как на нем включили основной прибор.
Тимур Кешелава
Он продлился 1090 секунд
Астрономы обнаружили самый далекий сверхдлинный гамма-всплеск, который в общей сложности продлился 1090 секунд и обладал двухпиковой структурой. Несмотря на это он в целом похож на обычные длинные гамма-всплески. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Гамма-всплески характеризуются изотропными светимостями около 1051−1053 эрг в секунду, что делает их самыми яркими взрывными событиями, наблюдаемыми во Вселенной. Их делят на длинные (более двух секунд) и короткие (менее двух секунд). Считается, что короткие всплески порождаются слиянием двух компактных объектов, один из которых представляет собой нейтронную звезду, а длинные всплески считаются результатом гравитационного коллапса массивной звезды в черную дыру, хотя возможны исключения. Интерес также представляют редкие всплески с чрезвычайно большой продолжительностью, превышающей тысячу секунд, которые выделяются в отдельный класс сверхдлинных гамма-всплесков. Их прародители могут отличаться от обычных длинных всплесков, возможно ими могут быть голубые сверхгиганты. Группа астрономов во главе с Сибабальвой де Вет (Sibabalwe de Wet) из Кейптаунского университета сообщила об открытии необычного сверхдлинного гамма-всплеска GRB 220627A. Он был обнаружен 27 июня 2022 года космическим гамма-телескопом «Ферми», затем за ним наблюдали космический рентгеновский телескоп «Swift», наземная система MeerLICHT, радиотелескопы ATCA и MeerKAT, а также прибор MUSE, установленный на комплексе телескопов VLT. Отличительной особенностью GRB 220627A стали два отдельных эпизода регистрации гамма-квантов, разделенные промежутком примерно в 600 секунд, в результате чего общая продолжительность всплеска составляет примерно 1090 секунд. Оптическое послесвечение было обнаружено через 0,84 дня после регистрации вспышки Красное смещение источника GRB 220627A составило z = 3,08, что делает его самым далеким сверхдлинным гамма-всплеском, обнаруженным на сегодняшний день. Кривая блеска мгновенного излучения GRB 220627A наиболее похожа на кривую блеска для всплеска GRB 110709B, для которого предлагалась следующая модель для объяснения двух подвсплесков с длительным затишьем между ними: при коллапсе звезды вначале рождался магнитар, который давал первый подвсплеск, а затем магнитар коллапсировал в черную дыру, что порождало второй подвсплеск. При этом спектральные свойства гамма-всплеска и свойства послесвечения GRB 220627A не являются чем-то необычным по сравнению с популяцией уже наблюдавшихся длинных гамма-всплесков, поэтому ученые посчитали, что прародитель всплеска, которым была массивная звезда, врядли был экзотическим, хотя такая возможность полностью не исключается. Предполагается, что окружающая среда вокруг источника всплеска обладает субсолнечной металличностью, а при коллапсе звезды возник джет с углом раскрытия около 4,5 градуса. Ранее мы рассказывали о том, как свойства самого яркого гамма-всплеска в истории объяснили структурированным джетом.