Лекция: Микроквазары: их сущность и свойства

Весьма важны оптические отождествления ULXs, так как именно они могли бы дать надежный ответ о природе этих источников. ULXs, если и отождествляются, то с весьма слабыми объектами 20-25 звездных величин, часто в туманностях. Обычно это голубые объекты, которые, впрочем, могли бы быть и молодыми скоплениями.

Альтернативной моделью для ULXs являются IMBHs с массами , которые могли быть сформированы из самых первых звезд Вселенной (так называемое население III) или в шаровых скоплениях. Такие черные дыры могут аккрецировать межзвездный газ и становиться яркими рентгеновскими источниками только в случае если окружающий газ достаточно плотный, а скорость движения IMBHs относительно газа очень мала. Последние два условия существенно ограничивают количество IMBHs, доступных для наблюдений.

Какие критерии для выбора между двумя альтернативными моделями ULXs могут быть предложены? При исследовании туманностей, окружающих эти источники следует искать свидетельства динамического воздействия струйных выбросов объекта на межзвездный газ. По аналогии с SS433 на масштабах в десятки парсек можно ожидать возмущений межзвездной среды с амплитудой в десятки км/с. Такие особенности вокруг ULXs легко могут быть зарегистрированы даже в наземных наблюдениях в галактиках до расстояний~ 10 Mpc. С другой стороны, IMBHs могут только ионизовать межзвездный газ, но никак не могут возмутить его динамически. Радиус захвата межзвездного газа черной дырой с массой 1000 солнечных масс, движущейся со скоростью 10 км/сек составит всего 0.1 парсек.

Как уже говорилось, одним из возможных тестов может служить переменость блеска. Черные дыры не способны произвести сильную переменность блеска на временах значительно короче чем сек. Если считать, что черные дыры в ULXs излучают на Эддингтоновском пределе, то можно сказать, что переменность блеска черных дыр весьма маловероятна на временах sec, где рентгеновская светимость выражена в единицах erg/sec. Для детального исследования переменности ULXs на таких коротких характерных временах необходимо дождаться следующего поколения рентгеновских телескопов.

В 2002 году на 6-метровом телескопе БТА с помощью мультизразкового спектрографа были проведены наблюдения ULXs в галактике HolmbergII. Вокруг ULXs была обнаружена туманность, излучающая в линии в “горячей” линии HeII4886, то есть эта туманность возбуждена самим рентгеновским источником. Туманность состоит из двух горячих пятен, которые разлетаются из общего центра со скоростью 50 км/сек. Такое динамическое воздействие на межзвездную среду могут оказать только струи микроквазара, но никак не IMBH.

Библиография

1. Липунов В.М. В мире двойных звезд. М., 1986

2. Черепащук А.М. Объект SS433. Физика космоса (маленькая энциклопедия). М., 1986

3. Черепащук А.М. Данные фотометрических наблюдений SS433 и их интерпретация // Итоги науки и техники. Сер. Астрономия. 1988. Т. 38

4. Fabrika S.N. The Supercritical Accretion Disk of SS 433 // Astrophys. Space Sci. 1997. V. 252

5. Fabrika S., Mescheryakov A. Face-on SS433 stars as a possible new type of extragalactic X-ray sources // Galaxies and their Constituents at the Highest Angular Resolutions: IAU Symposium № 205 / Еd. by R.T. Schilizzi. 2001

6. Gies D.R., Huang W., McSwain M.V. The Spectrum of the Mass Donor Star in SS 433 // Astrophys. 2002. V. 578

7. Grimm H.-J., Gilfanov M., Sunyaev R. The Milky Way in X-rays for an outside observer. Log(N)-Log(S) and luminosity function of X-ray binaries from RXTE/ASM data // Astron. and Astrophys. 2002. V. 391

8. Katz J.I. SS433 - Another view // Comments Astrophys. 1986. V. 11

9. Margon B. Observations of SS433 // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 1984. V. 22

10. Milgrom M. Review of the theories on SS433 // Vistas Astron. 1981. V. 25

11. Mirabel I.F., Rodriguez L.F. Sources of Relativistic Jets in the Galaxy // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 1999. V. 37

12. New Views on Microquasars, the Fourth Microquasars Workshop / Ed. by Ph.Durouchoux, Y.Fuchs, J.Rodroquez. Kolkata (India): Center for Space Physics, 2003

13. Shakura N.I., Sunyaev R.A. Black holes in binary systems. Observational appearance // Astron. Astrophys. 1973. V. 24