IXPE раскрыл детали строения аккреционного столба и поляризацию излучения белого карлика

С помощью орбитальной обсерватории IXPE (Imaging X-ray Polarization Explorer) астрономы впервые провели исследование поляризации рентгеновского свечения белого карлика. Анализ данных, полученных при наблюдении за системой EX Hydrae, позволил детализировать геометрию аккреционного столба и расширить научные представления о механизмах захвата вещества белыми карликами.

В 2024 году телескоп IXPE в течение недели осуществлял мониторинг EX Hydrae — двойной системы в созвездии Гидры, удаленной от Земли примерно на 200 световых лет. Объект классифицируется как промежуточный поляр: в таких парах газ со звезды-донора перетекает к белому карлику, формируя аккреционный диск. При этом магнитное поле карлика обладает умеренной силой — его недостаточно для полной фокусировки потока на магнитных полюсах.

Белые карлики представляют собой сверхплотные остатки звезд, исчерпавших запасы водорода для термоядерного синтеза, но не обладающих массой, необходимой для детонации сверхновой. При размерах, сопоставимых с земными, такие объекты концентрируют в себе массу, близкую к солнечной.

В системе EX Hydrae материя в процессе падения разогревается до колоссальных температур в десятки миллионов градусов. Столкновение потоков с поверхностью белого карлика порождает гигантские газовые столбы, генерирующие высокоэнергетическое рентгеновское излучение.

«Прецизионные возможности IXPE в области поляриметрии позволили нам точно измерить высоту аккреционного столба — она составила около 3200 км. Ранее для таких расчетов приходилось полагаться на теоретические допущения», — отмечает Шон Гандерсон, ведущий автор исследования из Массачусетского технологического института. «Наблюдаемое рентгеновское излучение, вероятно, рассеивается непосредственно на поверхности белого карлика. Эти детали слишком малы для прямого визуального наблюдения, что подчеркивает значимость поляриметрии для глубокого изучения подобных источников».

Сведения о поляризационных характеристиках EX Hydrae, предоставленные миссией IXPE, послужат ключом к пониманию физических процессов в других экстремальных двойных системах во Вселенной.

Источник: iXBT