Популяция массивных рентгеновских двойных в большом магеллановом облаке



Скачать 27.86 Kb.
Дата25.04.2016
Размер27.86 Kb.

УДК 521(06) Астрофизика и космофизика


П.Е. ШТЫКОВСКИЙ1, М.Р. ГИЛЬФАНОВ1,2

1Институт космических исследований РАН, Москва, Россия

2Институт астрофизики общ. Макса Планка, Гархинг, Германия
ПОПУЛЯЦИЯ МАССИВНЫХ РЕНТГЕНОВСКИХ ДВОЙНЫХ В БОЛЬШОМ МАГЕЛЛАНОВОМ ОБЛАКЕ
Мы изучаем популяцию массивных рентгеновских двойных в БМО по данным обсерватории XMM-Newton. Функция светимости популяции в области больших светимостей согласуется с предсказаниями универсальной, однако наблюдается недостаток слабых источников. Мы показываем, что кроме эффектов статистики, такой недостаток источников может быть связан с эффектом пропеллера. Также мы обнаружили, что пространственное распределение массивных рентгеновских двойных отличается от ожидаемого, мы показываем, что отличие можно объяснить "эффектами возраста".
В результате исследования популяций рентгеновских двойных в ряде галактик было показано, что поведение функции светимости (ФС) массивных рентгеновских двойных в первом приближении подчиняется универсальному степенному закону пропорциональному темпу звездообразования родительской галактики [1]. Применимость этого приближения была проверена в широком диапазоне темпов и режимов звездообразования в диапазоне светимостей Lx(2-10кэВ)>1035 эрг/с. Изучение популяции массивных рентгеновских двойных в Большом Магеллановом Облаке (БМО), являющемся одной из ближайших (d~50 кпс) к нам галактик, дает уникальную возможность исследовать ФС на малых светимостях, где ее поведение не изучено. Действительно, современные обсерватории Chandra и XMM-Newton позволяют детектировать на таких расстояниях источники со светимостями ~несколько*1033 эрг/с.

Мы изучаем популяцию массивных рентгеновских двойных в БМО по данным телескопа XMM-Newton. Большинство детектируемых нами источников являются ядрами активных галактик, которые мы видим "на просвет" через БМО. Исходя из свойств оптических компаньонов мы идентифицируем набор кандидатов в массивные рентгеновские двойные. ФС проидентифицированных кандидатов в массивные рентгеновские двойные (см. рис.1) в области больших светимостей согласуется с предсказаниями универсального закона. Однако в области малых светимостей наблюдается меньше источников, чем предсказывает универсальная ФС. Статистическая значимость этого недостатка невелика, поэтому он может быть как результатом статистической флуктуации, так и реальным эффектом. Таким эффектом приводящим к недостатку источников с малыми светимостями может быть, например, эффект пропеллера [2]. Суть его заключается в том, что при небольших темпах аккреции на вращающуюся замагниченную нейтронную звезду, центробежная сила, действующая на вещество на границе магнитосферы, может превышать силу гравитационного притяжения. В результате аккрецируюшее вещество разбрасывается вращающейся магнитосферой, а аккреция на саму нейтронную звезду невозможна. Универсальная функция светимости, вычисленная с учетом эффекта пропеллера, хорошо согласуется с нашими данными (рис.1).





Также мы обнаружили отсутствие корреляции между распределением областей звездообразования в БМО и распределением кандидатов в массивные рентгеновские двойные, ожидаемой на основании универсальной ФС. Эта особенность может быть объяснена "эффектами возраста", связанными с различными возрастами звездного населения в разных областях звездообразования. Например, возраст звездного населения в области 30 Dor, где происходит наиболее активное звездообразование в БМО, составляет всего несколько миллионов лет, что недостаточно для формирования массивной рентгеновской двойной.

Рис.1. Функция светимости массивных рентгеновских двойных в БМО (ступенчатая кривая), универсальная функция светимости (прямая со штриховкой) и универсальная функция светимости модифицированная с учетом эффекта пропеллера (непрерывная и пунктирная кривые).


Список литературы

1. Grimm H.-J., Gilfanov M., & Sunyaev R. // MNRAS. 2003. 339. 793.

2. Illarionov A.F. & Sunyaev R.A. // A&A. 1975. 39. 185.


ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 7




База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница