Астрономический журнал, 2023, T. 100, № 9, стр. 748-760

Рентгеновская астрономия и тесные двойные звезды

А. М. Черепащук 1*

1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга
Москва, Россия

* E-mail: cherepashchuk@gmail.com

Поступила в редакцию 12.06.2023
После доработки 17.07.2023
Принята к публикации 17.07.2023

Аннотация

Открытие в 1962 г. компактного источника Sco X-1 – первого рентгеновского источника, расположенного за пределами Солнечной системы, ознаменовало новую (“золотую”) эру в исследованиях тесных двойных систем (ТДС). Были открыты аккрецирующие нейтронные звезды и первые кандидаты в черные дыры в ТДС. Возможность “взвешивать” нейтронные звезды и черные дыры в ТДС позволила отличать аккрецирующие черные дыры от нейтронных звезд. Развилась теория аккреции вещества на релятивистские объекты в ТДС, а также теория эволюции ТДС с обменом масс вплоть до самых поздних стадий, включая двойные черные дыры и нейтронные звезды. Тесные двойные системы стали передним фронтом астрофизики. Последующие гравитационно-волновые наблюдения и наблюдения на межконтинентальном радиоинтерферометре ЕНТ с угловым разрешением ~10–5 сек позволили окончательно доказать существование черных дыр во Вселенной. Таким образом, современный триумф черных дыр в значительной степени был обеспечен развитием науки о тесных двойных системах. Статья основана на докладе, сделанном на астрофизическом мемориальном семинаре “Новое в понимании эволюции двойных звезд”, приуроченном к 90-летию профессора М.А. Свечникова.

Ключевые слова: рентгеновское излучение, двойные звезды, нейтронные звезды, черные дыры, эволюция, обмен масс

Список литературы

  1. R. Giacconi, H. Gursky, F. R. Paolini, and B. B. Rossi, Phys. Rev. Lett. 9, 439 (1962).

  2. A. M. Cherepashchuk, T. S. Khruzina, and A. I. Bogomazov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 508, 1389 (2021).

  3. A. M. Cherepashchuk, T. S. Khruzina, and A. I. Bogomazov, Astron. Rep. 66, 348 (2022).

  4. A. V. Tutukov and A. M. Cherepashchuk, Phys. Usp. 63, 209 (2020).

  5. H. N. Russell, Astrophys. J. 108, 388R (1948).

  6. М. А. Свечников, Каталог орбитальных элементов, масс и светимостей затменных двойных звезд, Свердловск, из-во УрГу. Сер. Астрономия, вып. 5, № 88 (1969).

  7. Г. Н. Дремова, М. А. Свечников, Астрофизика 50, 299 (2007).

  8. А. Г. Масевич, А. В. Тутуков Эволюция звезд: теория и наблюдения (М., Наука, 1988).

  9. П. П. Паренаго, А. Г. Масевич, Труды ГАИШ 20, 81 (1950).

  10. J. A. Crawford, Astrophys. J. 121, 71 (1955).

  11. D. C. Morton, Astrophys. J. 132, 146 (1960).

  12. B. Paczyński, Acta Astron. 16, 231 (1966).

  13. Л. И. Снежко, Перем. звезды 16, 253 (1967).

  14. R. Kippenhahn and A. Weigert, Zeitschrift fur Astrophysik 65, 251 (1967).

  15. Я. Б. Зельдович, ДАН СССР 155, 67 (1964).

  16. E. E. Salpeter, Astrophys. J. 140, 796 (1964).

  17. I. D. Novikov and Ya. B. Zel’dovich, Nuovo Cimento Suppl 4, 810 (1966).

  18. E. W. Gottlieb, E. L. Wright, and W. Liller, Astrophys. J. 195L, 33 (1975).

  19. A. P. Cowley and D. Crampton, Astrophys. J. 201L, 65 (1975).

  20. Н. И. Шакура, Астрон. журн. 49, 921 (1972).

  21. N. I. Shakura and R. A. Sunyaev, Astron. and Astrophys. 24, 337 (1973).

  22. J. E. Pringle and M. J. Rees, Astron. and Astrophys. 21, 1 (1972).

  23. I. D. Novikov and K. S. Thorne, in Black Holes (New York, Gordon and Breach, Eds C. De Witt, B. S. De Witt, p. 343, 1973).

  24. А. В. Тутуков, Л. Р. Юнгельсон, Научные информ. Астросовета АН СССР 27, 58, 70 (1973).

  25. Van den Heuvel, In: Structure and Evolution of Close Binary System (Dordrecht, Reidel Publ. Comp., eds P. P. Eggleton, B. Motton, J. Whelan, 35, 1976).

  26. R. E. Wilson and E. J. Devinney, Astrophys. J. 166, 605 (1971).

  27. А. М. Черепащук, Астрон. журн. 52, 81 (1975).

  28. A. M. Cherepashchuk, Yu. N. Efremov, N. E. Kurochkin, N. I. Shakura, and R. A. Sunyaev, Info. Bull. Var. Stars № 720 (1972).

  29. J. N. Bahcall and N. A. Bahcall, Astrophys. J. 178L, 1 (1972).

  30. В. М. Лютый, Р. А. Сюняев, А. М. Черепащук, Астрон. журн. 50, 3 (1973).

  31. B. L. Webster and P. Murdin, Nature 235, 37 (1972).

  32. B. Paczynski, Acta Astron. 17, 355 (1967).

  33. А. М. Черепащук, Тесные двойные звезды (Физматлит, часть I и II, 2013).

  34. A. M. Cherepashchuk, N. A. Katysheva, T. S. Khruzina, and S. Yu. Shugarov, Highly evolved close binary stars: Catalog (Brusseles, Gordon and Breach, 1996).

  35. B. E. Tetarenko, G. R. Sivakoff, C. O. Heinke, and J. C. Gladstone, Astrophys. J. Supp. 222, 15 (2016).

  36. A. M. Cherepashchuk, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 194, 761 (1981).

  37. B. Margon, Ann. Rev. Astron. and Astrophys. 22, 507 (1984).

  38. Д. В. Бисикало, А. Г. Жилкин, А. А. Боярчук, Газодинамика тесных двойных звезд (М., Физматлит, 2013).

  39. В. Г. Корнилов, В. М. Липунов, Астрон. журн. 60, 284 (1987).

  40. V. M. Lipunov, K. A. Postnov, and M. E. Prokhorov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 288, 245 (1997).

  41. B. Abbott, et al., Phys. Rev. Lett. 116, №6, id:061102 (2016).

  42. A. M. Cherepashchuk, Phys. Usp. 59, 910 (2016).

  43. А. В. Тутуков, А. М. Черепащук, Астрон. журн. 94, 821 (2017).

  44. B. Abbott, et al., Astrophys. J. 848L, 12A (2017).

  45. С. И. Блинников, И. Д. Новиков, Т. В. Переводчикова, А. Г. Полнарев, Письма в Астрон. журн. 10, 422 (1984).

  46. R. Giacconi, H. Gursky, E. Kellogg, E. Schreier, and H. Tananbaum, Astrophys. J. 167L, 67 (1971).

  47. H. Tananbaum, H. Gursky, E. M. Kellogg, R. Levinson, E. Schreier, and R. Giacconi, Astrophys. J. 174L, 143 (1972).

  48. H. Tananbaum, E. Kellogg, H. Gursky, S. Murray, E. Schre-ier, and R. Giacconi, Astrophys. J. 165L, 37 (1971).

  49. Н. Е. Курочкин, Переменные звезды 18, 425 (1972).

  50. М. К. Абубекеров, Э. А. Антохина, А. М. Черепащук, Астрон. журн. 81, 606 (2014).

  51. J. C. A. Miller-Jones, Sci. 371, 1046 (2021).

  52. A. Cherepashchuk, K. Postnov, S. Molkov, E. Antokhina, and A. Belinski, New Astron. Rev. 89, id: 101542 (2020).

  53. A. M. Cherepashchuk, A. A. Belinski, A. V. Dodin, and K. A. Postnov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 507L, 19 (2021).

  54. W. J. Roberts, Astrophys. J. 187, 575 (1974).

  55. А. М. Черепащук, Письма в Астрон. журн. 7, 726 (1981).

  56. I. I. Antokhin, A. M. Cherepashchuk, E. A. Antokhina, and A. M. Tatarnikov, Astrophys. J. 926, issue 2, id 123, 21 (2022).

  57. A. Veledina, F. Muleri, J. Poutanen, et al., arXiv:2303.01174 (2023).

  58. J. E. McClintock and R. A. Remillard, Astrophys. J. 308, 110 (1986).

  59. A. M. Cherepashchuk, N. A. Katysheva, T. S. Khruzina. S. Yu. Shugarov, A. M. Tatarnikov, M. A. Burlak, and N. I. Shatsky, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 483, 1067 (2019).

  60. K. El-Badry, et al., arXiv: 2209.06833 (2022).

  61. Г. С. Бисноватый-Коган, Б. В. Комберг, Астрон. журн. 51, 373 (1974).

  62. C. L. Fryer and V. Kalogera, Astrophys. J. 554, 548 (2001).

  63. K. Belczynski, G. Wiktorowicz, C. L. Fryer, et al., Astrophys. J. 757, 91 (2012).

  64. S. E. Woosley, T. Sukhbold, and H.-T. Janka, Astrophys. J. 896, 56 (2020).

Дополнительные материалы отсутствуют.