барстеры

БАРСТЕРЫ . Рентгеновские Б.- вспыхивающие галактич. рентг. источники с интервалом повторения вспышек от неск. минут до неск. десятков часов. Время развития вспышки (0,1-5) с, время затухания (3-100) с. Запись рентг. вспышки Б. MXB 1730-335 (осуществлённая аппаратурой сов. ИСЗ "Астрон", 1983) приведена на рис. 1.

Риг. 1. а -Кривая блеска барстера MXB 1730-335 (т. н. быстрый барстер), интервал энергий 2-25 кэВ; б- схематическая кривая блеска барстера (L_X - постоянная светимость, L_XB - светимость во время вспышки, t_R-время развития, t_D-время затухания вспышки, t_r-временной интервал между вспышками).

Рентг. Б. открыты в 1975 методами рентгеновской астрономии (приборами спутников "ANS" и "Vela", США). По каталогу Массачусетсского технол. ин-та Б. обозначаются буквами MXB с добавлением цифр, указывающих их экваториальные координаты: (часы, минуты), (градусы). Б., обнаруженные япон. ИСЗ, обозначаются буквами XB. К 1985 открыто св. 30 Б. Восемь Б. находятся в шаровых звёздных скоплениях, ещё семь отождествлены со слабыми звёздными объектами , имеющими характерный УФ-избыток излучения.

Большинство Б. расположено в пределах 30° от направления на галактический центр ,что свидетельствует о принадлежности их к сферич. подсистеме Галактики. Следовательно, если считать ср. расстояние до Б. по порядку величины совпадающим с расстоянием до центра Галактики ( - 10 кпк), то данные наблюдений позволяют оценить абс. рентг. светимость Б. L_X во время вспышки (L_Xy10³⁷-10³⁸ эрг/с) и полную энергию излучения за это время в рентг. диапазоне ( 10³⁸-10³⁹ эрг). Между вспышками (в спокойной фазе) Б. является медленно меняющимися рентг. источниками с 10³⁶-10³⁷ эрг/с и энергией фотонов <15 кэВ. Если для описания спектра рентг. вспышки принять Планка закон излучения, то радиус излучающей области составит ~10 км.

Интервал между вспышками t_r не остаётся постоянным, он меняется в пределах 3-50%. У одного из В. (MXB 1730-335) обнаружены два типа вспышек (рис. 2): вспышки с интервалами ~100 с (вспышки 2-го типа) прерываются раз в 3-4 ч обычной вспышкой (1-го типа). У вспышек 2-го типа t_R составляет неск. секунд, t_D) - от неск. секунд до минут.

Рис. 2. Серия вспышек "быстрого" барстера MXB 1730-335 (среди частых вспышек видна одна обычная вспышка - 1-го типа).

Для трёх Б. (MXB 1735-44, MXB 1837+0,5, MXB 1636-53) наблюдались как рентг., так и оптич. всплески излучения, близкие по продолжительности, но с запаздыванием 3с оптич. всплеска относительно рентгеновского. Наличие оптич. "эха" позволяет предположить, что Б.- тесная двойная звёздная система, в к-рой рентг. излучение одного компонента поглощается и переизлучается в оптич. диапазоне др. компонентом, находящимся на расстоянии 10¹¹ см.

Анализ данных наблюдений позволил определить орбитальные периоды, к-рые у семи источников оказались меньше 10 ч. Принято, что Б. представляют собой тесную двойную систему из красного карлика (с массой М<1 ) и нейтронной звезды. В такой системе красный карлик, заполнив в процессе эволюции полость Роша, начинает терять вещество, которое перетекает на нейтронную звезду (см. Эволюция звёзд, Аккреция).

В рамках данной модели рентг. излучение Б. в спокойной фазе обусловлено выделением гравитац. энергии вещества, аккрецируемого нейтронной звездой. Тепловая эволюция аккрецируемого слоя (до сгорания термоядерного топлива) определяется двумя процессами - адиабатич. сжатием вещества и его охлаждением за счёт лучистой или электронной теплопроводности. Если в момент загорания водорода или гелия вещество вырождено, то развивается тепловая вспышка (см. Гелиевая вспышка), приводящая к быстрому увеличению темп-ры, что в свою очередь ускоряет процесс энерговыделения и способствует выделению за короткое время большого кол-ва энергии, гл. обр. в виде рентг. излучения.

Существ. доводом в пользу термоядерной модели Б. является наблюдат. факт, что у Б. отношение а энерговыделения в период между вспышками (связанного с аккрецией) к энерговыделению во время всплеска рентг. излучения (термоядерный взрыв той же массы вещества) близко к 100. Такое же значение а следует из теории.

Наряду с рентг. Б. обнаружены два гамма-Б. (т. е. источники повторяющихся всплесков -излучения): 1) гамма-Б., открытый 5 марта 1979 (обнаружено более 10 -всплесков); 2) источник в созвездии Орла (обнаружены 3 -всплеска). Теоретич. модель гамма-Б. не разработана.

Лит.: Эргма Э. В., Термоядерные вспышки в оболочках нейтронных звезд, в кн.: Итоги науки и техники, сер. Астрономия, т. 21, M., 1982; Lеwin W. H. G., Jоаs P. С., X-ray bursters and the X-rау sources of the Galactic bulge, "Space Sci Revs", 1981, v. 28, p. 3. Э. В. Эргма.

   <<      Предметный указатель      >>