Све
тимость для астрономов раньше была невероятная. Мы можем назвать цифру 10
в 40-й степени эргов за секунду. Это примерно в 100 миллионов раз ярче, чем полн
ая светимость Солнца Ц только в рентгене.
Здесь на картинке результаты, которые мы получили, когда провели панорам
ную спектроскопию на так называемом мультизрачковом (MPFS) фиберном спектр
ографе, на 6-метровом телескопе БТА. Это прекрасный спектрограф, создател
ь его Виктор Афанасьев, и идея там замечательная: матрица из 15 на 15 микрообъ
ективов. Они ставятся в фокальную плоскость телескопа, и каждый микрообъ
ектов формирует изображение. Потом оптоволокном все изображения вывод
ят на ПЗС-детектор. Это так называемая 3D-спектроскопия. Во-первых, у вас дв
а измерения на картинке Ц 2D и еще спектр в каждой точке. Это новые методы, с
ейчас на крупнейших телескопах создаются примерно такие спектрографы,
но этот наш спектрограф был первым.
Еще квадратик Ц поле наблюдений со спектрографом РMAS, это спектрограф не
мецкий, они промазали немножко, но неважно. CHANDRA, это американская рентгено
вская обсерватория, дала черный квадратик. Здесь находится объект. И дал
ьше, на следующей картинке, то же самое, но это уже результат или изображен
ие с многозрачкового спектрографа MPFS. Самое интересное, что обнаружено (в
ерхняя левая картинка), туманность в линии гелия-2. Это очень высокое возб
уждение газа. И эта туманность возбуждается рентгеновским источником. Д
оказано, что источник сидит именно там, в этой галактике, что это не проекц
ия. И именно межзвездный газ той галактики «видит» этот рентгеновский ис
точник.
Что, собственно, новым является Ц хотя в той теме, что мы обсуждаем, у Вале
ры, я знаю, другое мнение на природу этих объектов. Эта тема Ц даже не нове
йшая история, это просто текущая ситуация. Пока это все только в процессе
понимания, или даже в начале понимания. Так вот, новым является то, что мы о
бнаружили градиент скорости в туманности.
Это яркое красное пятно Ц туманность в линии гелий-2. Одна часть туманнос
ти к нам приближается на 50 километров в секунду, а другая удаляется с тако
й же скоростью. Такое возможно только в случае, если это действительно SS433 и
ли микроквазар, то есть имеется динамическое воздействие струй на межзв
ездный газ. Несмотря на то, что такие объекты были предсказаны, конечно же
, сразу появились другие идеи. И альтернативная, самая интересная идея, чт
о ультраяркие рентгеновские источники Ц это черные дыры промежуточны
х масс. Они предсказаны астрономами были давно. В принципе, они должны фор
мироваться либо из первичных звезд, в самом-самом начале, когда еще Вселе
нная не прожила и процента своего времени Ц когда образовывались перви
чные, очень массивные звезды. Либо в шаровых скоплениях. Да, возможно, это
черные дыры промежуточных масс. Почему нужна большая масса и почему пром
ежуточная? У нас есть квазары Ц миллионы и миллиарды масс Солнца и есть м
икроквазары Ц несколько масс Солнца, а где черные дыры в тысячи масс Сол
нца?
В.С. Сто Ц тысяча масс Солнца.
С.Ф. И это конкурирующая идея: черная дыра промежуточной массы
, в принципе, может тоже очень ярко излучать. Потому что очень большая масс
а. Валера считает, что..
В.С. Я могу сам рассказать. Дело в том, что в такой же двойной сис
теме, в которой находится СС-433, может находиться черная дыра очень большо
й массы, 50 масс Солнца, сто масс Солнца. Ну, сто масс Солнца я загнул, конечно
, 50. И если на нее будет сыпаться в режиме сверхкритической аккреции или бл
изкой к ней вещество, она может излучать как раз 10 в 40-й эргов в секунду, те с
амые, которые нужны. Но там, правда, есть одно затруднение: дыра такой масс
ы будет давать слишком мягкий рентгеновский спектр, не такой жесткий, ка
к наблюдается. Здесь, на самом деле, если мы теорию дисковой аккреции буде
м более тонко рассматривать, можно сделать излучение таким жестким, каки
м оно наблюдается.
В объектах нашей Галактики, таких как Лебедь ХI, наблюдаются более жестки
е спектры, чем следует из простейшей теории дисковой аккреции, то есть он
и переходят из одного состояния в другое, когда излучение идет главным о
бразом в мягком рентгеновском диапазоне. Тогда в этом диапазоне они стан
овятся очень яркими Ц такое мягкое излучение. Это сам аккреционный диск
, оптически толстый, светит, как ему полагается по теории. Но иногда происх
одит переход в жесткое состояние, когда вся та же энергия примерно высве
чивается, но в более широком диапазоне спектра, в более жесткой части, поэ
тому в мягком диапазоне спектра он подседает, как бы низкое состояние у н
его в этом диапазоне становится.
С.Ф. Ты объясни, если это черная дыра промежуточной массы, отку
да 10 в 40-й эрг за секунду? И больше ничего не требуется.
С.Ф. Для одной массы Солнца критическая светимость Ц 10 в 38-й. Это
если ты берешь просто сто масс Солнца, у тебя будет 10 в 40-й. Но 100 Ц много.
А.Г. Почему 100 Ц это много?
В.С. Потому что 100 Ц это верхний предел на массу современных зве
зд, они не могут существовать большей массы просто из-за того, что та же са
мая светимость, сверхкритическая, будет осуществляться уже в звезде.
А.Г. А первичные звезды могли быть большей массы?
В.С. Первичные звезды могли быть, наверное, и большей массы, да.

С.Ф. Это гипотетический объект, мы должны верить нашим наблюде
ниям. Накоплены терабайты наблюдений. Итак, самая массивная известная че
рная дыра Ц 14 масс Солнца. Я думаю, мы не можем говорить о 50 или о 100 массах Сол
нца.
В.С. Но, тем не менее, существуют теоретические сценарии, котор
ые позволяют черной дыре иметь 50 масс Солнца.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70