VERITAS раскрывает тайны уникального микроквазара SS 433
Немецкие астрономы, используя систему телескопов VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System), провели масштабные наблюдения за уникальным микроквазаром SS 433. Результаты этой кампании, опубликованные 25 сентября на сервере препринтов arXiv, проливают новый свет на природу и поведение этого необычного объекта, открывая новые горизонты в понимании процессов ускорения частиц во Вселенной.
Квазары, или квазизвёздные объекты, представляют собой активные ядра галактик, обладающие колоссальной светимостью. Их уменьшенные копии — микроквазары — это двойные системы, в которых компактный объект (чёрная дыра или нейтронная звезда) перетягивает на себя вещество звезды-компаньона. Считается, что и те и другие питаются энергией вращающихся сверхмассивных чёрных дыр.
Обнаруженный в 1978 году в центре остатка сверхновой W50, микроквазар SS 433 стал первым известным объектом такого рода. Эта массивная рентгеновская двойная система, находящаяся на поздней стадии эволюции на расстоянии около 18 000 световых лет от нас, продолжает оставаться объектом пристального внимания учёных.
Уникальность SS 433 заключается в наличии прецессирующих релятивистских струй (джетов), которые погружены в туманность остатка сверхновой. Эти струи, простирающиеся на десятки световых лет, взаимодействуют с окружающей средой, порождая излучение во всех диапазонах электромагнитного спектра.
Группа астрономов под руководством Тобиаса Кляйнера из исследовательского центра DESY в Цойтене (Германия) использовала массив из четырёх телескопов VERITAS, расположенный в обсерватории Фреда Лоуренса Уиппла в Аризоне, чтобы детально изучить джеты SS 433 и раскрыть секреты этого микроквазара.
Анализ данных, собранных VERITAS с 2009 по 2023 год, показал, что джеты SS 433 способны разгонять частицы до тераэлектронвольтных (ТэВ) энергий. Излучение микроквазара имеет вытянутую гауссову морфологию, сонаправленную с осью джетов. Это красноречиво указывает на то, что излучение очень высоких энергий (VHE) рождается в протяжённых структурах, связанных с зонами взаимодействия струй с межзвёздной средой.
При этом значимого гамма-излучения непосредственно от самой центральной системы зафиксировано не было, как не было обнаружено и evidence изменчивости излучения, связанной с орбитальным или прецессионным периодами. Эти факты позволяют предположить, что VHE-излучение в SS 433 возникает в результате стабильных, крупномасштабных процессов ускорения в точках торможения джетов, где они сталкиваются с окружающей материей.
Согласно исследованию, наблюдаемая пространственная протяжённость и чёткая ориентация излучения вдоль струй свидетельствуют о том, что ускорение частиц происходит на ударных волнах в местах termination джетов при их взаимодействии с межзвёздной средой или в результате самовзаимодействия струй.
«Эти результаты окончательно утверждают SS 433 в качестве эталонной системы для изучения VHE-ускорения частиц в джетах микроквазаров и предоставляют ключевой ориентир для понимания всех подобных источников в нашей Галактике», — заключают авторы работы.
Дальнейшие наблюдения за SS 433 с помощью таких инструментов, как обсерватория имени Веры Рубин (LSST) и телескоп CTA (Cherenkov Telescope Array), позволят составить ещё более детальную картину процессов, протекающих в этом удивительном космическом ускорителе, и, возможно, приведут к новым фундаментальным открытиям.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
