V-kosmose.com

Лебедь Х-1

Объекты глубокого космоса > Черные дыры > Лебедь Х-1 

Лебедь Х-1

Лебедь Х-1 – источник галактических рентгеновских лучей в созвездии Лебедь: фото и видео, обнаружение, описание и характеристика, черная дыра звездной массы.

Лебедь Х-1 – источник галактических рентгеновских лучей. Располагается на территории созвездия Лебедь. Полагают, что это черная дыра звездной массы, которая появилась 5-6 миллионов лет назад из-за крушения массивной звезды. Это один из мощнейших источников рентгеновских лучей и первый, в котором признали кандидата в черные дыры.

Это двойная массивная рентгеновская система в созвездии Лебедь, расположенная в 6070 световых годах. Ее нашли в 1964 году и это наиболее исследованный представитель своего вида. По массе превосходит солнечную в 14.8 раз. Компактность исключает все варианты кроме черной дыры.

У черной дыры Лебедь Х-1 есть горизонт событий, радиус которого охватывает 44 км. Речь идет о невидимой области в пространстве, окружающей черную дыру. Именно в ней сконцентрирована гравитационная сила. Если перешагнуть эту черту, то назад пути нет. Скорость вращения – 800 раз в секунду (практически половина световой).

Лебедь Х-1

Лебедь Х-1

Черная дар сыграла интересную роль в мире физиков. В 1974 году Стивен Хокинг поспорил с Кипом Торном, полагая, что это не черная дыра. В 1990 году ему пришлось признать поражение. Сегодня теория о присутствии черной дыры в двойной системе очень весома, но ее пока не удалось подтвердить прямым наблюдением.

Рентгеновская двойная система представлена объектом Лебедь Х-1 и голубым сверхгигантом HDE 226868. Первый вращается вокруг второго на удаленности в 0.2 а.е. (20% дистанции Земля-Солнце), а на орбитальный путь уходит 5.599829 дней. Эти объекты никогда не затмеваются, потому что Лебедь Х-1 не отстает от звезды. Масса черной дыры в 14.8 раз превосходит солнечную, а сверхгигант – в 19.2 раз.

Вокруг источника рентгеновских лучей сосредоточен аккреционный диск, потребляющий материал из звездного ветра и нагревающий его до миллиона градусов. Из-за этого рентгеновские лучи вырабатываются из источника, а пара струй потребляет часть энергии, производимой материалом.

Полагают, что эта пара может входить в часть ассоциации Лебедь OB3, потому что разделяет общее движение. Если это так, то их возраст достигнет 5 миллионов лет, а предшественница черной дыры обошла бы солнечную массивность в 40 раз. Есть мнение, что в период крушения она потеряла больше 30 солнечных масс материала, который мог отойти к сверхгиганту, потому что в его атмосфере замечено огромное количество гелия.

Спектральный класс сверхгиганта – O9.7 Iab. Его радиус – 15-17 солнечных, а уровень светимости превосходит солнечный в 300000-400000 раз. Звезда удалена на 6100 световых лет. Лебедь Х-1 совершает орбитальный проход на отдаленности в 40 солнечных радиусов.

Поверхность у сверхгиганта может быть укрыта трещинами из-за давления тяжести Лебедь Х-1. В профиль похожа на яйцо, чей конец указывает на расположение черной дыры. Так как лишена сферической формы, ее визуальная величина меняется на 0.06 на орбите.

Если бы между нами и системой не было пыли и газа, то ее можно было наблюдать без техники, так как величина составила бы 5.

Лебедь Х-1, отображенный в рентгеновской обсерватории Чандра

Лебедь Х-1, отображенный в рентгеновской обсерватории Чандра

Черная дыра Лебедь Х-1

Лебедь Х-1 удалось заметить благодаря рентгеновским датчикам, доставленным зондирующей ракетой. В 1964 году попытались сопоставить источники при помощи двух суборбитальных ракет Aerobee, на которых установили счетчики Гейгера для замеров выбросов. Лебедь Х-1 попал в список 8 источников, посылающих рентгеновские лучи.

Стоит отметить, что только в последние 50 лет появились доказательства существования черных дыр звездной массы. Поэтому на время обнаружения Лебедь Х-1 подобные объекты считались гипотетическими. Черную дыру нельзя увидеть в прямом наблюдении, поэтому доказать наличие невероятно проблематично. Лучше всего это получается сделать, если сталкиваемся с двойной системой вроде Лебедь Х-1/HD 226868.

В 1970 году НАСА отправили спутник Uhuru, который помог выявить 300 новых источников и добыть дополнительные сведения о найденном Лебедь Х-1. Оказалось, что несколько раз в секунду происходят колебания интенсивности лучей. То есть, генерирование энергии проходило в районе 150 км, а это не так много.

В апреле и мае 1971 года провели независимое исследование и отметили в качестве источника звезду HDE 226868. Сверхгигант находится в 1.5 градусах от Эта Лебедя. Ученые понимали, что у нее просто нет возможности вырабатывать такое количество энергии, поэтому предположили, что рядом есть спутник.

Лебедь Х-1

Лебедь Х-1

В том же году массивного соседа нашли исследователи из Обсерватории Дэвида Данлэпа в Университете Торонто. Для этого измерили допплеровский сдвиг спектра сверхгиганта. Масса соседа была крайне высокой, поэтому за основу взяли идею о черной дыре. Альтернативный вариант – нейтронная звезда, но она не подходила под характеристику массы. Тем более, что у нейтронных подмечается стабильный период пульсации. Да и Лебедь Х-1 двигался медленно, а значит не является результатом взрыва сверхновой. Подсказкой было и то, что объект зафиксировался на орбите – объект скорее всего рухнул в черную дыру. В 1973 году вариант с черной дырой закрепился официально.

Возможно, в 1992 году высокоскоростному фотометру телескопа Хаббл удалось найти доказательства горизонта событий. Он уловил два финальных энергетических всплеска материала, прошедшего через нечто.

В 2006 году Лебедь Х-1 стал первым кандидатом в черные дыры звездной массы, показывающим гамма-лучи в диапазоне высоких энергий.

Расположение черной дыры Лебедь Х-1

Лебедь Х-1 находится недалеко от Эта Киля. Чтобы ее найти, воспользуйтесь Летне-осенним треугольником или Северным Крестом. Также пригодится карта звездного неба онлайн или 3D-модель галактики Млечный Путь, которую найдете на сайте.