Геркулес X-1

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Hercules X-3
Звезда
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Тип

Пульсар

Прямое восхождение

16ч 57м 49.83с[1]

Склонение

35° 20′ 32.6″[1]

Видимая звёздная величина (V)

13,83[1]

Созвездие

Геркулес

Характеристики
Спектральный класс

DA[1]

Другие обозначения
4U 1656+35, HZ Her
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?

Геркулес X-1 (Hercules X-1, Her X-1, 4U1656+35) — рентгеновский двойной источник промежуточной мощности, впервые исследованный спутником Uhuru. Состоит из нейтронной звезды, на которую происходит аккреция вещества с обычной звезды (HZ Her), вероятно, вследствие заполнения звездой полости Роша.

Рентгеновская двойная звезда промежуточной массы[править | править вики-текст]

Геркулес X-1 является прототипом массивных рентгеновских двойных, хотя и находится на границе (около 2 масс Солнца) между высоко- и маломассивными рентгеновскими двойными[2].

Рентгеновская двойная промежуточной массы является двойной звёздной системой, в которой один из компонентов является нейтронной звездой или чёрной дырой. Другой компонент является звездой промежуточной массы[3].

Интенсивность[править | править вики-текст]

Данная кривая блеска источника Геркулес X-1 показывает переменность на больших и средних масштабах. Каждая пара вертикальных линий отмечает затмение компактного объекта звездой-компаньоном. В данном случае компаньоном является звезда с массой, вдвое превышающей солнечную, и радиусом около 4 радиусов Солнца. Затмения свидетельствуют об орбитальном периоде системы, равном 1,7 дня.

Источник обладает сложной переменностью, пульсация с периодом 1,24 секунды связана с вращением нейтронной звезды, затмения каждые 1,70 дней показывают орбитальный период двойной звезды, также наблюдаются вариации с периодом 35 дней, ассоциируемые с прецессией аккреционного диска. Наблюдения показывают, что в системе есть искривленный аккреционный диск с ретроградной прецессией, влияющий на рентгеновскую подсветку HZ Геркулеса и Земли.[2]

Наблюдения на аппарате Uhuru выявили наличие пульсаций в рентгеновском диапазоне с периодом 1,2 секунды, что подтвердило присутствие быстро вращающейся нейтронной звезды. Рисунок взят из работы Charles and Seward.

Период пульсации 1,24 секунды очевиден из наблюдений. Резкий обрыв на ~24 кэВ в плоском спектре объекта предоставляет доказательство наличия эффектов переноса излучения, связанных с замагниченной плазмой вблизи поверхности нейтронной звезды.

15-секундные образцы сигналов, полученные в 1973 году при наблюдениях трёх наиболее ярких двойных радиоисточников в Млечном Пути: Геркулес X-1 (период 1,7 сут.), Лебедь X-3 (0,2 сут.) и Лебедь X-1 (5,6 сут.).
Спектры источника Геркулес X-1, полученные OSO 8.

Открытие Her X-1[править | править вики-текст]

Объявление об обнаружении источника Геркулес X-1 при наблюдениях на спутнике Uhuru было сделано на конференции "1971-72 Winter Meeting of the High-Energy Astrophysics Division AAS", проводимой в Сан-Хуане.[4] Само же открытие периодически пульсирующего рентгеновского источника произошло в ноябре 1971 года.[5]

Расположение[править | править вики-текст]

Положение Геркулеса x-1 было неопределённым вследствие ошибок сенсоров спутника Uhuru и приводилось в виде[5] на эпоху J1950 RA 17h05m Dec 34°52' по данным Uhuru и 16h56.7m Dec 35°35'[6] по данным OSO 7. Однако существует лишь один слабый рентгеновский источник (2U 1735+43) в пределах 10° от Геркулеса X-1.[7] Однако в пределах области перекрытия положений объекта по данным Uhuru и OSO 7 обнаружены четыре радиоисточника: (1) RA 16h56m50.75s Dec 35°14'33±3" в виде двойного точечного источника, разделённого расстоянием 17±2", (2) RA 16h57m10.65s Dec 35°21'35±3" в пределах 6±3" изображения звезды, (3) RA 16h57m35.72s Dec 35°15'19±3" не видна в качестве звезды в Паломарском обзоре неба, (4) RA 16h58m39.17s Dec 35°10'53±3" обнаружен вблизи области перекрытия положений по данным Uhuru и OSO 7.[8] В то время исследователи не смогли обнаружить, что проявления Геркулеса X-1 в радиодиапазоне аналогичны периодическим изменениям проявлений в рентгеновском диапазоне (период 36 дней), хотя удовлетворительных астрофизических причин для такой корреляции не было предложено.[8] Четыре указанных выше источника наблюдались в течение нескольких фаз затмений рентгеновского источника. Соответствующих затмений в радиодиапазоне обнаружено не было. В тот период Докси[8] показал, что следует проводить дополнительные наблюдения в радиодиапазоне (особенно в периоды сильного рентгеновского излучения Геркулеса X-1), а также необходимо уточнение положения источника.

В 1973 году Бакалл и Бакалл (англ. Bahcall) определили, что HZ Геркулеса обладает кривой блеска, соответствующей Геркулесу X-1 при фиксированном положении источника.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 4 SIMBAD
  2. 1 2 (1987) «Long-term cycles in cosmic X-ray sources». Space Sci Rev. 45 (3–4): 291–348. DOI:10.1007/BF00171997. Bibcode1987SSRv...45..291P.
  3. (2001) «Evolutionary Binary Sequences for Low- and Intermediate-Mass X-ray Binaries». The Astrophysical Journal 565 (2): 1107. arXiv:astro-ph/0107261. DOI:10.1086/324686. Bibcode2002ApJ...565.1107P.
  4. (Mar 1972) «Evidence for the Binary Nature of Centaurus X-3 from UHURU X-Ray Observations». Ap J. 172 (3): L79–L89. DOI:10.1086/180896. Bibcode1972ApJ...172L..79S.
  5. 1 2 (1972) «Discovery of a Periodic Pulsating Binary X-Ray Source in Hercules from UHURU». Ap J 174: L143–9. DOI:10.1086/180968. Bibcode1972ApJ...174L.143T.
  6. (1972) «X-ray Astronomy: Uhuru Dominates Madrid Meeting». Nature. 237 (5355): 369. DOI:10.1038/237369a0. Bibcode1972Natur.237..369A.
  7. (1972) «The UHURU catalog of X-ray sources». Ap J 178. DOI:10.1086/151790. Bibcode1972ApJ...178..281G.
  8. 1 2 3 (Aug 1972) «Radio Search for the Pulsing X-Ray Source in Hercules». Ap J. 176 (8): L15–8. DOI:10.1086/181010. Bibcode1972ApJ...176L..15D.