Необычная нейтронная звезда
/InfoArt/
В глубинах Млечного Пути есть одна старая нейтронная звезда, известная под именем RX J1856.5-3754. Ее диаметр составляет всего лишь 20 км. Для своего преклонного возраста она имеет слишком высокую температуру поверхности - 700 тыс. градусов C. Однако, несмотря на это, предыдущие наблюдения этой звезды не выявили на ней никакой активности, в отличие от других известных до сих пор нейтронных звезд.
Чтобы лучше понять этот необычный космический объект, были проведены новые исследования с помощью телескопа ESO Very Large Telescope (VLT), входящего в состав Европейской южной обсерватории (European Southern Observatory, ESO). В ходе этих исследований были получены новые фотографии и спектры этой звезды и ее окрестности. Оказалось, что рядом со звездой имеется небольшая коническая по форме туманность. В спектре излучения этой туманности присутствуют линии атомов водорода, а сама она является продуктом какого-то взаимодействия с этой странной звездой.
Нейтронные звезды образуются, когда какая-нибудь массивная звезда заканчивает свое существование в результате взрыва сверхновой. Во время этого взрыва ядро звезды резко сжимается под действием собственного веса, а внешняя ее оболочка выбрасывается в окружающее космическое пространство. Одним из ярких примеров последствий взрыва сверхновой является Крабовидная туманность в созвездии Тельца. Эта туманность является остатками звезды, которая взорвалась в 1054 г. (и вспышку от этого взрыва видели обитатели Земли) и оставила после себя пульсар, то есть вращающуюся нейтронную звезду. Нейтронная звезда состоит в основном из одних нейтронов. Обычно ее диаметр составляет порядка 10-20 км, а масса сравнима с массой нашего Солнца, то есть ее плотность может достигать 1 млн тонн на кубический сантиметр.
Нейтронная звезда RX J1856.5-3754 была обнаружена несколько лет назад немецким космическим рентгеновским телескопом ROSAT. Затем наблюдения этого района неба были проведены с помощью космического телескопа Hubble в оптическом диапазоне длин волн. Ее видимое излучение было очень слабым, поэтому был сделан вывод, что это одиночная нейтронная звезда. Вокруг нее не было найдено никаких остатков взрыва сверхновой, следовательно, ее возраст не меньше 100 тыс. лет. Более интересным оказалось то, что в отличие от более молодых одиночных нейтронных звезд или нейтронных звезд, входящих в состав двойных звезд, звезда RX J1856.5-3754 не проявляет никакой активности типа изменения интенсивности излучения.
Мощное рентгеновское излучение звезды RX J1856.5-3754 указывает на ее очень высокую температуру, которая совершенно не соответствует ее возрасту, так как до сих пор считалось, что нейтронные звезды постоянно теряют энергию и остывают. Для объяснения столь высокой температуры есть одна гипотеза: мощное гравитационное поле звезды захватило часть какой-то межзвездной материи (газ и/или межзвездную пыль). Эти частицы совершают свободное падение на поверхность звезды и ударяются о нее со скоростью, приблизительно равной половине скорости света. Так как кинетическая энергия таких частиц пропорционально квадрату их скорости, то даже небольшое количество материи может при ударе передать звезде много энергии, что и вызывает ее нагрев. Однако наблюдения показали, что эта звезда перемещается со скоростью около 100 км/сек. Тогда непонятно, как, двигаясь с такой высокой скоростью, она могла захватить много межзвездной материи, падение которой на поверхность вызывает нагрев звезды.
Другим сюрпризом оказалось то, что записанные спектры показали очень слабое излучение окрестностей нейтронной звезды на линиях атомов водорода. Скорее всего, мощное излучение с горячей поверхности звезды ионизирует атомы водорода с образованием протонов и электронов, а наблюдаемое излучение появляется уже позднее, когда протоны и электроны вновь рекомбинируют с образованием атомов водорода. (www.avia.ru)
|
