Cтатьи, принятые к публикации

Обзоры актуальных проблем


Формирование рентгеновского излучения во внутренних областях аккреционных дисков вокруг черных дыр, нейтронных звёзд и белых карликов

, ,
Астрокосмический центр, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация

В обзоре дано описание важнейших временных и спектральных характеристик рентгеновского излучения, возникающего вблизи чёрных дыр, нейтронных звезд и белых карликов при наличии аккрецирующего вещества из окружающего компактный объект диска, и показано, как эти характеристики связаны с физическими параметрами в этих системах. Ключевой характеристикой рентгеновского излучения является значение фотонного индекса Γ, который определяется как наклон спектра излучения в диапазоне энергий 0,5—500 кэВ. В том случае, если компактным объектом двойной звездной системы является чёрная дыра, для рентгеновского излучения характерно насыщение фотонного индекса Γ (с ростом темпа аккреции), значение которого варьируется в диапазоне от 2 до 3. В этих системах найдена корреляция между Γ и частотой квазипериодических осцилляций, νQPO, с помощью которой, используя метод масштабирования (скалирования), можно прямо определить массу чёрной дыры. Построенная модель переноса излучения стала основой метода масштабирования, также дающего независимую оценку массы и в случае сверхмассивной черной дыры. Формирующийся рентгеновский спектр в широком диапазоне энергий может быть описан комбинацией тепловой, комптонизационной и гауссовых компонент (описывающих эмиссионные линии). Модель переноса излучения вблизи черных дыр и нейтронных звезд позволяет объяснить свойства рентгеновского излучения и в случае, если компактным объектом является белый карлик. На примере четырех карликовых новых U Gem, SS Cyg, VW Hyi и SS Aur показано, что континуум рентгеновского спектра немагнитных катаклизмических переменных может быть описан как результат комптонизации мягких фотонов на горячих электронах окружающего белый карлик аккреционного облака.

Ключевые слова: аккреция, аккреционные диски, нетепловой механизм излучения
PACS: 97.80.Jp
DOI: 10.3367/UFNr.2022.11.039272
Цитата: Титарчук Л Г, Михеева Е В, Лукаш В Н "Формирование рентгеновского излучения во внутренних областях аккреционных дисков вокруг черных дыр, нейтронных звёзд и белых карликов" УФН, принята к публикации

Поступила: 26 апреля 2022, доработана: 6 октября 2022, 10 ноября 2022

English citation: Titarchuk L G, Mikheeva E V, Lukash V N “Generation of X-ray radiation in the inner regions of accretion disks around black holes, neutron stars and white dwarfsPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2022.11.039272

© Успехи физических наук, 1918–2023
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение