Нетепловое рентгеновское излучение ОВ-звезд

Е. Б. Рыспаева1, А. Ф. Холтыгин2

1Крымская астрофизическая обсерватория РАН, пос. Научный, Крым, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет

Свидетельствами о наличии нетеплового рентгеновского излучения звезд ранних спектральных классов были обнаруженное у некоторых ОВ-звезд нетепловое радиоизлучение, которое объяснялось как синхротронное излучение релятивистских электронов, а также наличие в некоторых рентгеновских спектрах ОВ-звезд мощного излучения в жесткой части (выше 2 кэВ). Первая гипотеза о происхождении нетеплового рентгеновского излучения объясняла это явление, как результат обратного комптоновского рассеяния (Pollock, 1987), а Chen & White (1991) разработали первую численную модель этого процесса. Согласно их модели рентгеновское излучение О-звезд с энергиями выше 2 кэВ имеет нетепловую природу и формируется в результате обратного комптоновского рассеяния ультрафиолетовых фотонов излучения звезды на релятивистских электронах, ускоряемых звездным ветром вблизи поверхности звезды. Спектр такого излучения должен описываться степенным законом с показателем степени ~1.5.

Недавно Leto et al. (2017) предложили новую модель, объясняющую нетепловое рентгеновское излучение быстровращающихся Ap/Bp-звезд, на основании анализа рентгеновского наблюдения звезды HD 182180 с сильным магнитным полем ~11 кГс. В рамках модели Leto et al. внутри магнитосферы

звезды генерируется тепловое рентгеновское излучение, а на расстоянии, близкому к альвеновскому радиусу, магнитное поле не может удерживать плазму и происходит перезамыкание силовых линий магнитного поля, в результате которого генерируются нетепловые электроны. Эти электроны движутся по альвеновской поверхности к магнитным полюсам звезды, где сталкиваются со звездной поверхностью, испуская тормозное рентгеновское излучение (авроральное излучение), спектр которого также должен описываться степенным законом со спектральным индексом ~1-2.

Мы проанализировали архивные рентгеновские наблюдения 100 ОВ-звезд, выполненные на спутнике "XMM-Newton", для проверки изложенных гипотез. У 60 объектов были обнаружены степенные составляющие рентгеновских спектров, оценены спектральные индексы и относительные доли степенного компонента в полном рентгеновском излучении исследуемых звезд. Результат

работы показал, что источниками нетеплового рентгеновского излучения, формирующегося в результате обратного комптоновского рассеяния, скорее всего являются звезды аналоги γ Cas (Smith et al., 2016) и двойные

системы со сталкивающимися звездными ветрами (PACWBs, de Becker et al., 2013), а у типичных ОВ-звезд вклад нетеплового компонента в полное рентгеновское излучение скорее всего пренебрежимо мал. Модель Chen & White (1991) скорее всего выполняется только для аналогов γ Cas.


[Назад к программе] [Семинары - основная страница] [Сектор теоретической астрофизики] [ФТИ им. А.Ф.Иоффе]

Страница создана 3 декабря 2019 г.