Исследователи используют звездные затмения для изучения атмосферы аккреционных дисков вокруг компактных звезд. Представители Нидерландского института космических исследований протестировали метод на рентгеновской двойной звезде малой массы. Таким образом, удалось найти более плотную атмосферу, чем думали ранее, и различить два разных газовых компонента.
Почти половина наблюдаемых систем представлены двойными звездными системами. Такие звезды удерживают друг друга силой гравитации. Обладатель большей силой тяжести крадет материал у соседней звезды и формирует аккреционный диск.
Сейчас параметры и геометрия аккреционных дисков остается загадкой. Новые модели и рентгеновские наблюдения предполагают, что вертикальный размер диска больше, чем предсказывают старые теоретические модели. Над диском может находиться расширенная атмосфера. Но как это увидеть? Следует найти подходящую рентгеновскую двойную звезду с таким углом обзора, чтобы звезда-сосед затмевала яркий диск.
Исследователи решили остановить выбор на затменной двойной системе EXO 0748-676 и изучить ее с помощью космической обсерватории XMM-Newton. Ученые сосредоточились на маломассивных звездах, так как более крупные объекты наделены мощным ветром, который сложно отличить от аккреционных потоков.
С помощью метода затмения удалось наблюдать атмосферу более непосредственно, чем в предыдущих исследованиях. Данные подтверждают, что атмосфера плотнее, чем прогнозировали, а газ появляется в двух разных фазах. Первый компонент кажется горячим (температура близка к показателю нижней части диска), а второй – более холодный и меньший по размеру. Скорее всего, второй компонент представлен комковатым материалом, созданным из-за воздействия аккреционного потока на диск.
Расширенная атмосфера могла появиться из-за того, что аккрецирующая звезда фотоионизирует внешние части диска по причине мощного рентгеновского излучения. Это явление приводит к тепловой нестабильности, пока газ пытается найти стабильное решение. Подобное возможно, если диск увеличивает объем, расширяя атмосферу.