Массивные рентгеновские двойные системы в обзорах обсерватории ИНТЕГРАЛ : свойства популяции и физические процессы у поверхности нейтронных звезд

• Автор: Лутовинов, Александр Анатольевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 262 с. : ил.

Оглавление
Введение

I Обзор Галактической плоскости. Поиск массивных рентгеновских двойных систем

1 Обзор Галактики обсерваторией ИНТЕГРАЛ. Открытие новых источников и новых популяций источников жесткого рентгеновского излучения

1.1 Введение

1.2 Девятилетний обзор галактической плоскости обсерваторией

ИНТЕГРАЛ: параметры и характеристики

1.3 Наблюдательные характеристики открытых обсерваторией ИНТЕГРАЛ

источников

2 Оптическое отождествление рентгеновских источников

2.1 Введение

2.2 Обсерватории, инструменты, наблюдения, обработка данных
2.3 Результаты наблюдений
3 Исследование закона межзвездного поглощения в направлении центра Галактики
3.1 Введение
3.2 Метод определения межзвездного поглощения по положению гигантов
красного сгущения
3.3 Определение величины и закона поглощения
3.4 Другие способы определения величины поглощения
3.5 Оценка спектрального класса звезд-компаньонов и расстояния до систем.
Сравнение с результатами спектроскопических измерений
4 Отождествление рентгеновских источников, расположенных в направлении центра Галактики '
4.1 Введение
4.2 АХЛ749.1—2733 и АХ Л749.2—2
4.3 Другие источники в направлении Галактического Центра,
предварительные результаты отождествлений
Заключение к первой части
Оглавление З
II Свойства массивных рентгеновских двойных систем в Галактике
5 Распределение массивных рентгеновских двойных систем по галактической долготе
6 Массивные рентгеновские двойные системы в девятилетием обзоре обсерватории ИНТЕГРАЛ
6.1 Выборка по потоку и ее полнота
6.2 Функция светимости и пространственное распределение аккрецирующих
из ветра НМХВв
6.3 Свойства популяции НМХВэ с нейтронными звездами, аккрецирующими
из ветра
6.4 Быстрые рентгеновские транзиенты в двойных системах со звездами-сверхгигантами
6.5 Слабые источники в обзоре обсерватории ИНТЕГРАЛ и предсказания
для будущих обзоров
Заключение ко второй части
III Массивные рентгеновские двойные системы в галактике
Большое Магелланово Облако
7 Глубокий обзор галактики Большое Магелланово Облако обсерваторией ИНТЕГРАЛ
7.1 Введение
7.2 Свойства обзора и новые рентгеновские источники
7.3 Массивные рентгеновские двойные системы в БМО
7.4 Другие типы источников в направлении галактики БМО
7.5 Широкополосные рентгеновские спектры
Заключение к третьей части
IV Рентгеновские пульсары — массивные рентгеновские
двойные системы с нейтронными звездами
Введение
8 Временные характеристики ярких рентгеновских пульсаров
8.1 Методы и подходы
8.2 Профили импульса, карты интенсивности и ДПИ
8.3 Обсуждение результатов, модель
9 Спектральные характеристики рентгеновских пульсаров
9.1 Анализ данных
9.2 Спектры и параметры
10 X Регяеі и КХ .70440.9 | 4431 — рентгеновские пульсары с низкой светимостью в Ве-системах
10.1 ИХ 10440.9+4
10.2 ХРещеі
Оглавление

11 Рентгеновский пульсар V 0332+53
11.1 Спектральный анализ
11.2 Профиль импульса
11.3 Обсуждение
Заключение к четвертой части
Заключение

§1.3 Наблюдательные характеристики открытых обсерваторией ИНТЕГРАЛ источников
него в радиодиапазоне (Рупен и др. 2003) при наблюдаемом жестком рентгеновском излучении, свидетельствует в пользу предположения, что компактным объектом в этой системе также является черная дыра. Дальнейшие исследования показали, что спектр источника ЮЛ Л17091-3624 сильно меняется в зависимости от его интенсивности. В частности, уменьшение потока от источника в два раза приводит к изменению наклона жесткой части спектра с Г ~ 1.6 (что сравнимо с результатами измерений обсерватории ИХ'ТЕ) до Г ~ 2.3 (Лутовинов и др. 20056). Такие изменения спектральных характеристик источника с его потоком обычно наблюдаются у черных дыр при переходах из одного состояния в другое, что является дополнительным, хотя и косвенным, свидетельством в пользу черной дыры, как компактого объекта в системе ЮЛЛ7091-3624. Выдвинутые в работах Лутовинова, Ревнивцева (2003) и Лутовинова и др. (20056) предположения о природе источника ЮЛ Л17091-3624 позднее были полностью подтверждены в работах других авторов (Родригез и др., 2011; Альтамирано и др., 2011).
I виз17391-3
26 августа 2003 г. во время наблюдений области Галактического центра обсерватория ИНТГЕРАЛ зарегистрировала мощный всплеск излучения (Сюняев и др. 2003а). Координаты нового источника ЮЛЛ7391-3021, от которого и был зарегистрирован всплеск, были определены как ЛА = 17/139т06'я, Бес = —30°21'30" (Л2000, точность определения 3'). Последующий анализ показал, что на расстоянии ~ 5.5' (что превышает точность
локализации) от нового источника находится другой транзиентный источник ХТЕ Л739-302, обнаруженный обсерваторией ЯХТЕ в 1998 г. (Смит и др. 1998), и что, скорее всего, эти источники являются одним и тем же объектом. Позднее эта гипотеза подтвердилась, поэтому в литературе можно его встретить под разными именами: ЮЛЛ7391-3021, ХТЕ Л739-302, ЮЛ/ХТЕ Л7391-3021.
Кривая блеска источника ЮЛ Л 7391-3021, полученная обсерваторией ИНТЕГРАЛ в августе-сентябре 2003 г., показана на Рис. 1.8. Общая длительность вспышки составила меньше дня, а сама ее структура была довольно сложной и состояла из нескольких мощных пиков длительностью по нескольку часов (см. вставку на Рис. 1.8). Такая форма кривой блеска была довольно необычной и не характерной для обычных рентгеновских транзиентных событий. Позже вспышки рентгеновского излучения с похожими временными профилями были зарегистрированы от нескольких других источников и было понято, что вместе они образуют новую популяцию быстрых рентгеновских транзиентов со звездами-сверхгигантами (ЭРХТв). Таким образом, источник ЮЛ Л17391-3021 стал первым в ряду таких объектов. Оптические и инфракрасные измерения показали, что нормальным компаньоном в системе ЮЛ Л17391-3021 является звезда-сверхгигант класса 081аЬ (Негуеруела и др. 2006). Максимальный поток, зарегистрированный от источника ЮЛ Л7391-3021 составил ~120 мКраб в диапазоне энергий 18-60 кэВ.