Рентгеновская диагностика аккрецирующих черных дыр и нейтронных звезд
Гильфанов Марат Равильевич
Институт Космических Исследований РАН
Выступление на HEA-2017
Излучение рентгеновских двойных производится в непосредственной близости от компактного объекта – нейтронной звезды или черной дыры, в разреженной короне температурой около ~1e9 K. Согласно ОТО, черные дыры, в отличие от нейтронных звезд, не имеют поверхности, на которой аккрецирующее вещество могло бы затормозиться, излучив свою энергию. С целью поиска экспериментальных подтверждений этого предсказания проанализирована большая выборка спектров рентгеновских двойных, полученных спутником RXTE. Показано, что существует дихотомия между параметрами Комптонизационных спектров нейтронных звезд и черных дыр - нейтронные звезды характеризуются систематически меньшими значениями параметра Комптонизации и температуры электронов в короне. Аккрецирующее вещество теряет примерно ~1/2-2/3 своей энергии через процесс Комптонизации в короне. В случае черных дыр, оставшаяся энергия адвектируется падающим веществом внутрь горизонта событий, а при аккреции на нейтронную звезду - выделяется на ее поверхности, превращая ее в мощный источник мягкого рентгеновского излучения, что оказывает критическое влияние на свойства короны. Величина энерговыделения на поверхности нейтронной звезды зависит от периода ее вращения, что делает быстровращающиеся нейтронные звезды отчасти похожими на черные дыры, в согласии с наблюдениями. Обнаруженные различия между спектрами нейтронных звезд и черных дыр являются следствием отсутствия поверхности у черных дыр, в соответствии с предсказаниями ОТО.
Другие доклады автора