О ПРОДУКТЕ
уплотнительная лента   Описание материала
  Технические характеристики
 
     
Физические процессы, связанные с уникальными объектами Галактики
Рассмотрим возможные физические про цессы, которые способны объяснить всю совокупность наблюдательных данных, относящихся к спиральной туманности, Компактному нетепловому радиоисточнику и источнику аннигиляционной линии.

Центральная спиральная туманность состоит из двух или трех рукавов ионизованного газа. Наблюдаемое доплеровское смещение спектральных линий излучения этих газовых рукавов приводит к выводу, что скорости около центра спирали значительно выше, чем на периферии. Увеличение скорости, вероятно, связано с влиянием гравитации сверхмассивного тела. Оценки его массы приводят к значениям в несколько миллионов солнечных масс.

Возможны следующие три гипотезы о природе спиральной туманности. Согласно первой, каждый спиральный рукав — это облако межзвездного газа, которое затягивается по спиральной орбите к центру сверхмассивной черной дырой. Во-вторых, газ может образовываться при разрушении звезд приливными силами черной дыры или в результате столкновений звезд друг с другом, а затем выбрасываться в двух направлениях вдоль оси вращения черной дыры. Характерная спиральная структура возникает в результате прецессии оси вращения черной дыры. Наконец, согласно третьей гипотезе, спиральный узор ядра возникает так же, как и спиральная структура всей Галактики, — то есть представляет собой волну плотности в центральном звездном скоплении. Дальнейшие исследования, видимо, уже в ближайшее время позволят решить этот вопрос более однозначно.

Компактный нетепловой радиоисточник Sgr А* в центре Галактики, судя по характеристикам его радиоизлучения, порождается, вероятно, релятивистскими частицами (электронами и позитронами с концентрацией ~6·10^3 см примерно одной энергии — около 800 МэВ), движущимися в магнитном поле напряженностью порядка 0,1 Гс в объеме диаметром около 10 а. е. Поскольку полная энергия релятивистских частиц намного превышает энергию магнитного поля, они должны непрерывно вылетать из этой области. Полная мощность потока вылетающих частиц составляет ~10^40 эрг/с. При этом запас релятивистских частиц должен непрерывно пополняться, а следовательно, должен существовать какой-то механизм, порождающий новые релятивистские частицы.

Такой механизм может быть связан с центральной черной дырой. Он работает следующим образом. Падающий на вращающуюся черную дыру межзвездный газ образует тороидальное кольцо, ось которого совпадает с осью вращения черной дыры. Магнитное поле этого тороида при вращении возбуждает индукционное электрическое поле, направленное вдоль оси вращения. Это электрическое поле и ускоряет частицы до релятивистских энергий. При этом в окрестностях черной дыры происходят столкновения релятивистских электронов и позитронов с отдельными квантами оптического излучения ионизованного газа, находящегося внутри тороида. Кванты приобретают большую энергию и становятся гамма-квантами.

Очень энергичные гамма-кванты в свою очередь могут сталкиваться с тепловыми фотонами, рождая электрон-позитронные пары. В результате все электроны и позитроны приобретают примерно одну и ту же энергию, величина которой зависит только от напряженности электрического поля и интенсивности оптического излучения. Наблюдаемый спектр радиоизлучения компактного радиоисточника Sgr А* хорошо соответствует такому моноэнергетическому спектру релятивистских частиц. Возникшее гамма-излучение будет направлено в ту же сторону, что и движение частиц, то есть вдоль оси тороида. Чтобы обеспечить мощность пучка частиц 10^40 эрг/с, вращающаяся черная дыра должна иметь массу в несколько миллионов солнечных масс. Jaluzele zi – noapte



     
| КАТАЛОГ | О ПРОДУКТЕ | НАШИ ЦЕНЫ | ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ | ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ |