Мягкий рентгеновский транзиент - Soft X-ray transient

Мягкие рентгеновские переходные процессы ( SXT ), также известные как рентгеновские новые и рентгеновские переходные процессы черной дыры, состоят из компактного объекта (чаще всего черной дыры, но иногда и нейтронной звезды ) и некоторого типа "нормальных", маломассивная звезда (т. е. звезда с массой, составляющей некоторую долю массы Солнца). Эти объекты демонстрируют резкие изменения в их рентгеновском излучении, вероятно, вызванные переменным переносом массы от нормальной звезды к компактному объекту, процесс, называемый аккрецией . По сути, компактный объект «съедает» нормальную звезду, и рентгеновское излучение может дать наилучшее представление о том, как происходит этот процесс. Название «мягкое» возникло из-за того, что во многих случаях существует сильное мягкое (т.е. низкоэнергетическое) рентгеновское излучение аккреционного диска вблизи компактного объекта, хотя есть и довольно жесткие исключения.

Мягкий рентгеновский переходные процессы Сеп Х-4 и Aql Х-1 были обнаружены Hakucho , Япония «с первым Рентгеноастрономия спутником , чтобы быть Рентгеновскими барстерами .

Во время эпизодов активной аккреции, называемых «вспышками», SXT яркие (с типичной светимостью выше 10 37 эрг / с). Между этими эпизодами, когда аккреция отсутствует, SXT обычно очень слабые или даже ненаблюдаемые; это называется «спокойным» состоянием.

В состоянии «вспышка» яркость системы увеличивается в 100–10000 раз как в рентгеновском, так и в оптическом диапазоне. Во время вспышки яркий SXT является самым ярким объектом на рентгеновском небе, а видимая величина составляет около 12. Вспышки SXT происходят с интервалами в несколько десятилетий или дольше, поскольку только некоторые системы показали две или более вспышки. Система снова переходит в состояние покоя через несколько месяцев. Во время вспышки спектр рентгеновского излучения является «мягким» или в нем преобладают рентгеновские лучи низкой энергии, отсюда и название переходных процессов мягкого рентгеновского излучения.

SXT довольно редки; известно около 100 систем. SXT - это класс рентгеновских двойных систем с малой массой . Типичный SXT содержит субгигант или карлик K-типа, который передает массу компактному объекту через аккреционный диск . В некоторых случаях компактный объект представляет собой нейтронную звезду , но чаще встречаются черные дыры . Тип компактного объекта можно определить по наблюдению за системой после вспышки; будет наблюдаться остаточное тепловое излучение с поверхности нейтронной звезды, тогда как у черной дыры остаточное излучение не будет. Во время «покоя» масса накапливается к диску, а во время вспышки большая часть диска попадает в черную дыру. Вспышка возникает, когда плотность аккреционного диска превышает критическое значение. Высокая плотность увеличивает вязкость, что приводит к нагреванию диска. Повышение температуры ионизирует газ, увеличивая вязкость, и нестабильность увеличивается и распространяется по диску. Когда нестабильность достигает внутреннего аккреционного диска, рентгеновская светимость увеличивается и начинается вспышка. Внешний диск дополнительно нагревается за счет интенсивного излучения внутреннего аккреционного диска. Похожий механизм неуправляемого нагрева действует и у карликовых новых .

Некоторые МРТ в состоянии покоя демонстрируют тепловое рентгеновское излучение от поверхности нейтронной звезды с типичной светимостью ∼ (10 32 -10 34 ) эрг / с. В так называемых «квазипостоянных МРТ», периоды аккреции и покоя которых особенно продолжительны (порядка нескольких лет), охлаждение нагретой аккрецией коры нейтронной звезды можно наблюдать в состоянии покоя. Анализируя тепловые состояния покоя SXT и остывание их коры, можно проверить физические свойства сверхплотного вещества нейтронных звезд.

Рекомендации